Linux学习（四）服务与进程

一、Linux 系统启动与快捷键设置

1.Linux 系统启动过程

系统的 引导 和 初始化 是操作系统实现控制的第一步。

Linux系统的初始化主要包括 内核 和 init程序 两部分：

• 内核主要完成对系统硬件的检测和初始化工作。
• init程序主要完成对系统的各项配置。

Linux启动流程图（画的有点丑将就下）：

下面介绍下各部分：

（1） BIOS（Basic Input/Output System）：基本输入输出系统，存储于主板的ROM芯片上

BIOS主要功能是存储了磁盘的启动顺序，BIOS会按照顺序查找第一个磁盘头的MBR信息。

（2）MBR（Master Boot Record）：主引导记录，存于磁盘头部，分别存储了BootLoader程序，分区表信息 以及用于有效性检查的工具。

（3）GRUB（Grand Unified BootLoader）：多系统启动程序，用于查找并加载Kernel,其执行过程分为三步：
== stage1==：查找并加载stage2（BootLoader程序）。
stage1.5：但若系统未启动，MBR找不到文件系统（stage2所存放位置），就得先引导位于文件系统中的stage2 。
stage2：GRUB程序会根据/boot/grub/grub.conf文件查找Kernel的信息，然后开始加载Kernel程序，当Kernel程序被检测并在加载到内存中，GRUB就将控制权交接给了Kernel程序。

Note：此时/boot 还未被挂载，GRUB直接识别grub所在磁盘的文件系统，应该是/grub/grub.conf

（4）Kernel ：内核，操作系统核心，软硬件的交互通道。
initrd（Initial RAM Disk）：stage2时拷贝到内存上 ，是一个临时的根文件系统（rootfs），该文件装载了必要的驱动模块，直到真正的rootfs被挂载后，initrd将从内存中移除。

（5）init：OS初始化操作，实际上是根据/etc/inittab(定义了系统默认运行级别)设定的动作进行脚本的执行，第一个被执行的脚本为/etc/rc.d/rc.sysinit，这个是真正的OS初始化脚本，简单讲下这个脚本的任务(可以去看看实际脚本，看看都做了什么)：

• 激活udev和selinux；
• 根据/etc/sysctl.conf文件，来设定内核参数；
• 设定系统时钟；
• 装载硬盘映射；
• 启用交换分区；
• 设置主机名；
• 根文件系统检测，并以读写方式重新挂载根文件系统；
• 激活RAID和LVM设备；
• 启用磁盘配额；
• 根据/etc/fstab，检查并挂载其他文件系统；
• 清理过期的锁和PID文件

执行完后，根据配置的启动级别，执行对应目录底下的脚本，最后执行/etc/rc.d/rc.local这个脚本，至此，系统启动完成。

2.关于系统运行级别

CentOS Linux7中，每个运行级别都有属于自己的target文件，都是链接文件，运行级别的设置由/etc/system/system/default.target文件控制。

在运行级别对应的目录中，所有文件的命名都是Knn… 和 Snn…
S开头的文件是系统启动时调用的服务进程，K相对的就是终止时balabla.

系统图形界面的运行级别是5，文本界面是3

使用Systemctl set-default name.target来修改默认的运行级别。

//将系统的默认运行级别修改为图形界面
system set-default graphical.target
reboot

如何关闭Ctrl + Alt + Del 重启系统的组合件呢？

vim编辑这个文件，全部注释/usr/lib/systemd/system/ctrl-alt-del.target 文件的内容，保存退出，执行init q重新加载配置文件。

二、使用systemctl管理NFS服务

1.什么是服务？

简单来说就是执行某系统功能的程序来支持其他更加底层的程序。例如：打印服务，HTTP服务，FTP服务。一般的服务管理有启动、查询、停止等操作。

Linux系统的服务分为独立运行的服务和受xinetd管理的服务两大类。

独立运行的服务一般与运行级别有关，在系统启动后就直接运行和管理；
xinetd本身就是一个独立运行的服务，负责管理一些不常用的服务，其启动和停止都由xinetd控制。

在管理服务时，Linux中的每个服务都由相应的启动脚本，用于设置启动、停止、重启和查询服务等功能。所有服务的脚本都放在 /etc/rc.d/init.d 目录中，可用less命令查看。

2.那么什么是NFS服务？

NFS （Network FileSystem ） ，主要功能就是可以透过网络，让不同的机器、不同的操作系统、可以彼此分享个别的档案 (share files)。可以简单看做是一个文件服务器 (file server) 。

NFS 服务器可以让你的 PC 来将网络远程的 NFS 服务器分享的目录，挂载到本地端的机器当中， 在本地端的机器看起来，那个远程主机的目录就好像是自己的一个磁盘分区槽一样 (partition)

3.systemctl命令

Linux中对服务的管理可以通过systemctl命令来实现。

(1)服务的启动与停止

systemctl    start(启动)/stop(停止)/status(查看运行)/restart(重启)/reload(重载)   XXX.service

例如：管理network服务

注：服务一般以 “ .service ” 结尾。

（2）设置服务自启动

ntsysv --back --level

或者systemctl命令也可以设置

例如：查看network服务的开机自启动状态，并设置为开机不启动。

（3）查看所有的服务

systemctl             //列出所有的系统服务
systemctl list-units           //列出所有启动unit
systemctl list-unit-files         //列出所有启动文件
systemctl list-units  -type=service -all          //列出所有service类型的unit
systemctl list-units  -type=service -all grep cpu        //列出CPU电源管理机制的服务
systemctl list-units  -type=target -all          //列出所有目标单元target

三、进程的延迟与周期调度

1. 进程是什么？

首先来看一下程序是怎么定义的：程序是为了完成某种任务二设计的软件，包含可执行的代码和数据，而进程是指开始执行但是还没有结束的程序的实例。

一个运行的程序可能有多个进程。
进程一般分为交互进程、批处理进程和守护进程3类。

交互进程：shell下通过执行程序产生的进程，可在前台和后台运行。
批处理进程：进程的序列，执行时不需要人机交互。
守护进程：一直运行，一般在后台运行。

2.进程调度

Linux下的进程调度一般用 at 和 crontab .

（1）延迟性调度：at

at 命令在指定时刻执行指定的命令，实际是一组命令的集合。使用前需要确保atd服务是开启的，使用 #systemctl start atd.service 开启，并用 #systemctl enable atd.service 确认一下。atq命令可用于查询已设定的命令序列，atrm命令用于删除已设定的命令序列。

//基本格式就是：

at time

at> 动作

at>ctrl +d

其他at的命令

at -l #查看任务的编号（任务已完成则没有显示）

at -c 任务编号 #查看这个任务的内容

at -r 任务编号 #删掉这个任务

下面就来举个栗子啦~

//两天后的17：30执行文件data中指定的作业
# at -f data 17:30+2 days

//一分钟后再tty1中提示"hello!"
# at now+1 minutes
at>echo"hello!">/dev/tty1
at>ctrl+D

//明天凌晨2点将正在登陆的用户写入/tmp/users.log
# at 2:00 tomorrow
at> w>/tmp/users.log

//一分钟后在主目录中建立目录at
# at now+1 minutes
at>mkdir at
at>ctrl+D

（2）周期性调度：crontab

crontab命令可以在指定的日期和时间周期执行。

//基本格式
#crontab
minute hour day month dayofweek command
ctrl+D

举例：

//每周四早上8：30，提醒用户10：00开会
# crontab
30 8 * * 4 echo "meeting at 10:00 am">/dev/tty1
ctrl+D

可以#crontab -e进入vim修改调度任务。

3.进程查看

ps是最基本的进程查看命令。可以确定哪些进程在运行、挂起、运行了多久、在使用的资源、进程相对优先级及进程的标识号（PID）。

ps  aux        //查看终端上所有用户进程的所有信息
ps  aux|less       //分页查看
ps  aux|grep glenda    //查看用户glenda所有进程信息

pstree还可以以树状结构显示系统进程的继承关系。

4.进程终止

终止前台运行的进程一般用：Ctrl + C；
终止后台进程，必须用 kill、killall 之类的进程终止命令。

（1）kill
一般和ps、grep结合使用

ps -A|grep sshd     //查询sshd服务进程的pid是1097
kill 1097

对于僵尸进程，用信号代码-9强行终止。

（2）killall：通过进程的名字，直接终止。

killall sshd     //终止所有sshd进程

5.作业控制

正在执行的一个或多个相关进程称为一个作业，作业控制是指控制当前正在运行的进程的行为，用户可以同时运行多个作业。