Практические работы / Задания / ПЗ-3 L Детальное изучение процессов. Наблюдение за многозадачным вычис

• Получениеинформациизапущенныхпроцессах

• Исследованрежимавлияниямногозадачногоприоритета

процесса навремя его

выполнения

Методическиерекомендации

Процесс – этос вокупннабораисполняемыхкоманд,стьассоциированныхнимресурсов

иконтекст

авыполнения

, управляемаяоперационно

й системой.Процессможетсодержать

несколькопотокисп.Потоклненявляютсамоия наборамистоятельиспол яеымиых

команд,ноимеютдоступобщимресурсамвоегопроцесса.Какправило,диспетчеризацию

операционнаясистемавыполименауровнепояетно, основноков

й единицей управления

являвсжепроцесстся.

Идентификацияпроцессов

Cистемаидентифицирупроцессыпоуникальному,называемомурут

идентификаторомпроцессаили

PID (process ID).

Все проце,работающиевссыистемеGNU/Linux,организовавидедерева.Корэтогонемы

дереваявляется

init – процесссистемногоуровня,запускаемы

й вовремязагрузки.Длякаждого

процессахранитсяидентифего ипроцессательскогокатор(

PPID, Parent Process ID).

Упроцесса

init

PPID равен0.

Получобщихсведениние

й озапущенныхпроцессах

ps (process status)

Запуск ps безаргументовпокажеттолькотепроцессы,которзапущеныбыливами

привязаныкиспользуемомувамитерминалу.

Чаистопользуемыепараметры:

a – вывпро,запущенныхдцесвспользователямиеми;

x – вывпробездуправляющегоцессовтермилисуправляющимналатерминалом,но

отличающимсяиспользуемоговами;

u – выводдлякаждизпроцессовимго

ени запустившегользователяврзапускамениго.

Обозначенияколонвтипвыкомандывомде

ps:

PID, PPID – идентпроцессаиегофикадителяор

;

%CPU – доляпроцессорнвремени,выделеннаяоцессуго

;

%MEM – процентиспользуемо

й оперативной памяти;

VSZ – виртуальный размерпроцесса

;

TTY – управляющий терминал,изкоторогозапущенроцесс

;

STAT– статуспроцесса

;

START – времязапускароцесса

;

TIME – времяисполнениянапроцессоре

;

STAT);

Обозначесостояния

й процессов(колонке

R – процессвыполняетсяданны

й момент;

S – прожидацт.(е.спитссменее20секундт)

;

I – процессбезде

йствует..(спитбольше20секунд)

;

D – прожидаетцессввода/выводаили(другогонедс ),лгогобытиянепрерываемы

й;

Z – zombie-процесс;

T – процессостановлен

.

pstree

Команда pstree выводитпроцессыформедерева

, можносразуувидетьродительские

процессы.Чаи топользуемыепараметры:

-p – выPIDвсеходпроцессов

-u – выводименипользова,запуспроцесс.тившегоеля

top

top

– программа,исподнаблюденияьзуемаязапроцессамиврежимереальноговремени.

h.Наиболее

Полностьюуправляетсяклавиатуры.Выможетеполучитьспр,ннаклавишужаввку

полезныекомандыдлямониторингапроцессов:

Shift+M – командаиспользуется

сортирпроцессовобъемувкизанято

й имипамятиполе(

%MEM);

Shift+P – командаиспосортирльзуетсяпроцессовзанятомувкиимипроцессорному

времениполе(

%CPU). Этометодсортировкипоумолчанию

.

U – командаисповыводальзуетсяпроцессов

аданногопольз. topспроувасегоимятеля,ит

необходввестимяпользователяи,монеего

UID. Есливыневведетеникакогоимени,будут

показанывсепроцессы;

i –

поумолчаниювывпроцессысеодятся,дажеспящие.Этакомандаобеспечиваетвывод

информациитолькорабвданнытающих

й моментпроцессахпроцессы( ,укот рыхле

STAT

имеетзначение

R,

Running). Повторниспользованиеэт

й комавернетвасдыазадксписку

всехпроцессов.

Получениедетальныхсведени

й озапущенныхпроцессах

/proc – псевдо-файловаясистема,котораяиспользуетсявкачествеинтерфе

йсак

структуданныхвяд.Больширеамрасположенныхв ство

й файловдоступнытолькодлячтения,

нонекоторыефа

йлыпозволяютизмеременныеняядра. ь

Каждомузапущенномупроцессусо

ответствуетподкаталогименем,со

впадающим с

идентификатором этогопр (цесса

PID). Каждый изэтихподкаталоговсодержитследующие

псевдо-файлы икаталогиуказаны(

наиболеечасто

использующиесядлямониторинга

процессов).

cmdline – файл, содержащий полнуюкоманднстрокзапускароцесса. ю

cwd – ссылнатекущиа

й рабочий каталогпроцесса.

environ – файл,содержащи

й окруженпроцес.Запвфаисеаи

йлеразделяются

нулевымисимв, кофаламинце

йлатакжеможетбытьнулево

й символ.

exe – символьнсодержащаяссылка, ф ктполноеическвыполняемогофа

йла.

fd – подкаталог,содержащи

й однузаписьнакажды

й файл,которы й вданны й момент

откпроцессом.ытИмякаждо

й такой записисоответствуетномеруфа

йловогодескриптор

аи

являетсясимвольно

й ссылкой нареальны

й файл.Так, 0

– этостандартны й ввод, 1

– стандартный

вывод, 2

– стандартный выводошибокт..

maps – файл,содержащи й адресаобл сте

й памяти,которыеиспользуютсяпрограммо

й в

данный момент,ипр

авадоступакним.Форматфа

dev

йласледующи й:

address

perms

offset

inode

pathname

08048000-08056000 r-xp

00000000

03:0c

64593

/usr/sbin/gpm

08056000-08058000 rw-p

0000d000

03:0c

64593

/usr/sbin/gpm

08058000-0805b000

rwxp

00000000

00:00

0

/lib/ld-2.2.so

40000000-40013000 r-xp

00000000

03:0c

4165

bffff000-c0000000

rwxp

00000000

00:00

0

где address -- адресноепространство,занятоепроцессом

, perms -- правадоступакнему:

r =можночитать

, w =можнописать

, x =можновып лнять

, s =можноисп льзовать

несколькимипроцессамисовместно

, p = личнаякопи( приование

записи);

offset -- смещениевфа

йле, dev -- устройствостарши(

й номермладши:

й номер);

inode -

- индексный дескрипторнаданномустро

йстве, 0означает,чтосданно

й облпанестьюмяти

ассоциированыиндексныескрипторы

.

stat – детальнаяинфопроцессеввидемациянабораполе

й;

status – предоставляетб

óльшуючастьинформациииз

stat вболее

ёгкомдля

прочтенияформате.

задач.

sched – предоставляинфопроц,использующуюсямациюессетпланировщиком

statm – предоставляетинформсостояниипамятивстранцию.Спполеицахсок

й в

файле:

size

общий размерпрограммы

resident размеррезидентно

й части

share

разделяемыестраницы

trs

тексткод()

drs

данные/стек

lrs

библиотека

dt

"грязные" (dirty) страницы

Частьизэтихфа

йловдоступнатольковдиректорияхпроцессов,запущенныхотимеда иного

пользилиприобращвателяотимении

root.

Обрданныхопроцессахботка

Обрдаонныхботкапроцессахпроводится,какправило,рамкорганизациих

конвейера

командобработекспотоковиовыхкиили()черезциклическуюобрабстрфаотку

йлов.Удобно

применятькоманды

grep, sed, awk, tr, sort, uniq, wc, paste, а такжефункции

дляработысостроками.

Получениеданныхобоперативно

й памяти

free - возвращаетинформациюсвободно

й ииспользуемо й памятивсистеме,как

физической,такивиртуально

й (вразделеподкачкинаж дискестком).

Полявыводакоманды:

total – общееколичестводоступно

й физической памяти.Некотораяобластьоперативно

й

памятиможетбытьзарезеяд,поэтомурвированапоказатель

total можбытьереальногоньше

объемаоперативно

й памяти.

used – объемиспользуемо

й памяти(

used=total-free).

free - свободнаяпамять.

shared - память,распрмеждупроцессделенн. амия

buffers - памятьиспользуемаявбуферах.

cached – память,исподкэшированияльзуемая.

-/+ buffers/cache - использованнаяпамятьбезучетабуферовкэше

й/свободная

памятьсуч

ётомбуферовиКЭШе

й.

swap - использовразделподк. аниечки

Задания налабораторнуюработу

1. Исследомультипрогрпримереычислительныйватьпроцесса выполнения

самостоятразработанныхтрзаде(льпример,чbash

- скриптов).

2. Дляодниззадачойпределить:

•

номерпроцесса(PID)иимяпольз,егователя

запустившего(USER);

•

текущийприоритетпроцес

са(PR)иприоритет,присвемукомаенNICEндойый

(NI);

•

SHR — общийобъемразделяемой

памяти;

Значения PPid и Pid возьмитеизфа

йлов status, значение avg_atom изфа

йлов

sched, которыенаходятсявдиректорияхназваниями,соответствующими

PID

процессов

/proc. Отсортируйтеэтистрпидентификаторамкиродительских

процессов.

4. Моновыполкаждуюизтрехьнонитьз

адач,определитьвремяихвыполнения.

7. Ответитьнаследующиевоп

росы:

• Вкакомслучаесуммарнвыполнениявремязадачбольше

: припоследовательном

илиодновремевыполнении? ном

• Какизменилвремявыпкажотдельнойосьлнениязадачи

припакетномзапуске

приложений?

• Какизменитсявремявыполненотдельнойзадачиприз я

мененииееприоритета?

Окажетливлизменениеяниеприоритетаоднойзадвремявыполнениячи

другойзадачи?Объяснитьрезультаты.