pid процесса что это
Что такое PID? Или на первый-второй рассчитайся!
Управление компьютером кажется простым занятием, но так ли это? Километры машинного кода, организация взаимодействия программ, ресурсов и пользователя. Важно не только создать жизнеспособную среду, но и придать ей возможность дальнейшего развития и оптимизации. Разработчикам же остается использовать доступный инструментарий.
Функции операционной системы
Прежде чем ответить на вопрос, что такое pid, важно понять функциональные возможности, от реализации которых зависят и функции идентификатора:
Базовые понятия
Дальнейшее повествование будет базироваться на приведенных ниже понятиях. Пренебрегая этим пунктом, будет сложно понять, что такое pid.
Процесс – это любой объект, использующий ресурсы системы, согласно стандарту ISO. 9000:2000 – совокупность операций, взаимодействие которых преобразует входящие данные в исходящие.
Любой процесс характеризуется несколькими параметрами:
Процесс создается операционной системой с момента запуска или при получении соответствующего запроса. Завершение происходит путем сбора статистической информации с последующим удалением и взаимодействием с очередью планирования и выделением ресурсов. С теоретической базой покончено, пора дать ответ на важнейший вопрос, что такое pid.
Понятие идентификатора
Каждая запущенная программа идентифицируется или распознается с помощью уникального номера с меткой. Таким образом система взаимодействует с каждым процессом.
Чтобы поближе познакомиться с указателем, можно пойти двумя путями:
Разрешается использование уникального номера для поиска потенциально вредоносного ПО. Дело в том, что вирусы часто маскируются под «благопристойные» файлы, указатель же дает четкое представление о безопасности рассматриваемого объекта. Нужно только уметь распознать, «что такое pid» из кодового потока системных и менее значительных процессов.
Современные языки программирования позволяют «вычленить» из обычного номера информацию об интересующем объекте. На программном уровне можно разработать код, напрямую взаимодействующий с pid. Что это дает? Ценой пары кликов удастся вывести полный путь к интересующему файлу или программе. По сути, это позволит не только понять и оптимизировать работу системы (количество необходимых ресурсов), но и защитить машину от потенциальной угрозы.
Чтобы не запутаться
В электронике существует и pid-регулятор – электронное устройство, использующееся в системах автоматического управления. Позволяет не только формировать сигнал управления, но и влиять на показатели точности и качества переходного процесса.
Многие пользователи путают два понятия, но они абсолютно разные. После прочтения статьи окончательно должен иссякнуть вопрос, «что такое pid процесса», так как приведенные сведения дают полное описание и возможности указателя. Важно понимать, что функционирование «операционки» напрямую зависит от каждого винтика фундаментальной системы. Сегодня был рассмотрена лишь частичка на микроуровне компьютера как машины.
Как узнать PID (идентификатор процесса) в Windows
В данной статье показаны действия, с помощью которых можно узнать PID (идентификатор процесса) в операционной системе Windows.
Идентификатор процесса (process identifier, PID) — уникальный номер процесса в операционной системе Windows.
Все процессы имеют уникальные идентификаторы PID, которые автоматически присваиваются каждому процессу когда он создается в операционной системе, что позволяет ядру системы различать процессы.
При необходимости можно узнать PID (идентификатор процесса).
Как узнать PID (идентификатор процесса) в диспетчере задач
Теперь найдите нужный процесс, и в столбце ИД процесса будет отображен идентификатор соответствующего процесса.
Как узнать PID (идентификатор процесса) в командной строке
Также узнать PID (идентификатор процесса) можно используя командную строку.
Запустите командную строку и выполните следующую команду:
Найдите нужный процесс, в столбце PID будет отображен идентификатор процесса.
Также можно отобразить процессы в виде списка, для этого в командной строке выполните следующую команду:
Найдите нужный процесс, в строке PID будет отображен идентификатор процесса.
Используя рассмотренные выше действия, можно узнать PID (идентификатор процесса) в операционной системе Windows.
Изучаем процессы в Linux
В этой статье я хотел бы рассказать о том, какой жизненный путь проходят процессы в семействе ОС Linux. В теории и на примерах я рассмотрю как процессы рождаются и умирают, немного расскажу о механике системных вызовов и сигналов.
Данная статья в большей мере рассчитана на новичков в системном программировании и тех, кто просто хочет узнать немного больше о том, как работают процессы в Linux.
Всё написанное ниже справедливо к Debian Linux с ядром 4.15.0.
Содержание
Введение
Системное программное обеспечение взаимодействует с ядром системы посредством специальных функций — системных вызовов. В редких случаях существует альтернативный API, например, procfs или sysfs, выполненные в виде виртуальных файловых систем.
Атрибуты процесса
Процесс в ядре представляется просто как структура с множеством полей (определение структуры можно прочитать здесь).
Но так как статья посвящена системному программированию, а не разработке ядра, то несколько абстрагируемся и просто акцентируем внимание на важных для нас полях процесса:
Жизненный цикл процесса
Рождение процесса
Состояние «готов»
Сразу после выполнения fork(2) переходит в состояние «готов».
Фактически, процесс стоит в очереди и ждёт, когда планировщик (scheduler) в ядре даст процессу выполняться на процессоре.
Состояние «выполняется»
Перерождение в другую программу
В некоторых программах реализована логика, в которой родительский процесс создает дочерний для решения какой-либо задачи. Ребёнок в данном случае решает какую-то конкретную проблему, а родитель лишь делегирует своим детям задачи. Например, веб-сервер при входящем подключении создаёт ребёнка и передаёт обработку подключения ему.
Однако, если нужно запустить другую программу, то необходимо прибегнуть к системному вызову execve(2) :
или библиотечным вызовам execl(3), execlp(3), execle(3), execv(3), execvp(3), execvpe(3) :
Как не путаться во всех этих вызовах и выбирать нужный? Достаточно постичь логику именования:
Семейство вызовов exec* позволяет запускать скрипты с правами на исполнение и начинающиеся с последовательности шебанг (#!).
Есть соглашение, которое подразумевает, что argv[0] совпадает с нулевым аргументов для функций семейства exec*. Однако, это можно нарушить.
Любопытный читатель может заметить, что в сигнатуре функции int main(int argc, char* argv[]) есть число — количество аргументов, но в семействе функций exec* ничего такого не передаётся. Почему? Потому что при запуске программы управление передаётся не сразу в main. Перед этим выполняются некоторые действия, определённые glibc, в том числе подсчёт argc.
Состояние «ожидает»
Некоторые системные вызовы могут выполняться долго, например, ввод-вывод. В таких случаях процесс переходит в состояние «ожидает». Как только системный вызов будет выполнен, ядро переведёт процесс в состояние «готов».
В Linux так же существует состояние «ожидает», в котором процесс не реагирует на сигналы прерывания. В этом состоянии процесс становится «неубиваемым», а все пришедшие сигналы встают в очередь до тех пор, пока процесс не выйдет из этого состояния.
Ядро само выбирает, в какое из состояний перевести процесс. Чаще всего в состояние «ожидает (без прерываний)» попадают процессы, которые запрашивают ввод-вывод. Особенно заметно это при использовании удалённого диска (NFS) с не очень быстрым интернетом.
Состояние «остановлен»
В любой момент можно приостановить выполнение процесса, отправив ему сигнал SIGSTOP. Процесс перейдёт в состояние «остановлен» и будет находиться там до тех пор, пока ему не придёт сигнал продолжать работу (SIGCONT) или умереть (SIGKILL). Остальные сигналы будут поставлены в очередь.
Завершение процесса
Состояние «зомби»
Сразу после того, как процесс завершился (неважно, корректно или нет), ядро записывает информацию о том, как завершился процесс и переводит его в состояние «зомби». Иными словами, зомби — это завершившийся процесс, но память о нём всё ещё хранится в ядре.
Более того, это второе состояние, в котором процесс может смело игнорировать сигнал SIGKILL, ведь что мертво не может умереть ещё раз.
Забытье
Код возврата и причина завершения процесса всё ещё хранится в ядре и её нужно оттуда забрать. Для этого можно воспользоваться соответствующими системными вызовами:
Передача argv[0] как NULL приводит к падению.
После того, как родитель забрал информацию о смерти ребёнка, ядро стирает всю информацию о ребёнке, чтобы на его место вскоре пришёл другой процесс.
Благодарности
Спасибо Саше «Al» за редактуру и помощь в оформлении;
Спасибо Саше «Reisse» за понятные ответы на сложные вопросы.
Они стойко перенесли напавшее на меня вдохновение и напавший на них шквал моих вопросов.
9 самых простых способов узнать идентификатор процесса (PID) в Linux
Linux GUI также предлагает ту же функцию, но CLI – эффективный способ выполнения операции kill.
Что такое идентификатор процесса PID?
PID обозначает идентификационный номер процесса, который обычно используется большинством ядер операционной системы, таких как Linux, Unix, macOS и Windows.
Это уникальный идентификационный номер, который автоматически присваивается каждому процессу, когда он создается в операционной системе.
Процесс – это исполняемый экземпляр программы.
PID для запущенных процессов в системе можно найти с помощью следующих девяти методов, таких как команда pidof, команда pgrep, команда ps, команда pstree, команда ss, команда netstat, команда lsof, команда fuser и команда systemctl.
В этом уроке мы рассмотрим идентификатор процесса Apache для проверки.
Метод-1: Использование команды pidof
pidof используется для поиска идентификатора процесса запущенной программы.
Он выводит эти идентификаторы на стандартный вывод.
Чтобы продемонстрировать это, мы узнаем идентификатор процесса Apache2 из системы Debian 9.
Из вышесказанного вы можете столкнуться с трудностями идентификации идентификатора процесса, поскольку он показывает все PID (включая родительский и дочерний) с именем процесса.
Следовательно, нам нужно выяснить родительский PID (PPID), который мы ищем.
Это может быть первый номер. В моем случае это 3754, и он показан в порядке убывания.
Способ-2: Использование команды pgrep
pgrep просматривает текущие процессы и перечисляет идентификаторы процессов, которые соответствуют критериям выбора для stdout.
Это также похоже на вышеприведенный вывод, но этот приводит к сокращению результатов в порядке возрастания, что ясно говорит о том, что родительский PID является последним.
В моем случае это 3754.
Примечание. Если у вас есть несколько идентификаторов процесса, вы можете столкнуться с проблемой идентификации идентификатора родительского процесса при использовании команды pidof & pgrep.
Метод-3: Использование команды pstree
pstree показывает запущенные процессы как дерево.
Дерево коренится либо в pid, либо в init, если pid опущен.
Если имя пользователя указано в команде pstree, тогда отображается весь процесс, принадлежащий соответствующему пользователю.
pstree визуально объединяет идентичные ветви, помещая их в квадратные скобки и префикс с количеством повторений.
Чтобы получить только один родительский процесс, используйте следующий формат.
Команда pstree очень простая, потому что она отдельно разделяет родительский и дочерний процессы
Метод-4: Использование команды ps
ps отображает информацию о выборе активных процессов.
Он отображает идентификатор процесса (pid = PID), терминал, связанный с процессом (tname = TTY), кумулятивное время процессора в формате [DD-] hh: mm: ss (time = TIME) и исполняемое имя (ucmd = ЦМД).
По умолчанию выходной файл не сортируется.
Из вышеприведенного вывода мы можем легко идентифицировать идентификатор родительского процесса (PPID) на основе даты начала процесса.
В моем случае процесс apache2 был запущен @ Dec11, который является родителем, а другие – дочерними. PID apache2 равен 3754.
Метод-5: Использование команды ss
ss используется для вывода статистики сокетов.
Он позволяет отображать информацию, аналогичную netstat.
Он может отображать больше информации о TCP и состоянии, нежели другие инструменты.
Он может отображать статистику для всех типов сокетов, таких как PACKET, TCP, UDP, DCCP, RAW, домен Unix и т. д.
Метод-6: Использование команды netstat
netstat – вывод сетевых подключений, таблиц маршрутизации, статистики интерфейсов, соединений маскарадинга и многоадресной рассылки.
По умолчанию netstat отображает список открытых сокетов.
Если вы не укажете каких-либо семейств адресов, будут выведены активные сокеты всех сконфигурированных семейств адресов.
Эта программа устарела. Замена для netstat – ss.
Метод-7: использование команды lsof
lsof – список открытых файлов.
Команда lsof Linux выводит информацию о файлах, открытых для процессов, запущенных в системе.
Метод-8: Использование команды fuser
Утилита fuser должна записывать на стандартный вывод идентификаторы процессов процессов, запущенных в локальной системе, которые открывают один или несколько именованных файлов.
Метод-9: Использование команды systemctl
systemctl – Управление системой systemd и менеджером сервисов.
Это замена старого системного управления SysV и большинство современных операционных систем Linux были адаптированы systemd.
Как узнать PID процесса в Linux
Каждый процесс в операционной системе имеет свой уникальный идентификатор, по которому можно получить информацию об этом процессе, а также отправить ему управляющий сигнал или завершить.
В Linux такой идентификатор называется PID, и узнать его можно несколькими способами. В этой статье мы рассмотрим, как узнать PID процесса в Linux, а также зачем это может вам понадобиться.
Как узнать pid процесса Linux
ps aux | grep имя_процесса
Кроме нужного нам процесса, утилита также выведет PID для grep, ведь процесс был запущен во время поиска. Чтобы его убрать, добавляем такой фильтр:
Например, узнаём PID всех процессов, имя которых содержит слово «Apache»:
2. pgrep
Если вам не нужно видеть подробную информацию о процессе, а достаточно только PID, то можно использовать утилиту pgrep:
По умолчанию утилита ищет по командной строке запуска процесса, если нужно искать только по имени процесса, то надо указать опцию -f:
3. pidof
Эта утилита ищет PID конкретного процесса по его имени. Никаких вхождений, имя процесса должно только совпадать с искомым:
С помощью опции -s можно попросить утилиту выводить только один PID:
4. pstree
Утилита pstree позволяет посмотреть список дочерних процессов для определённого процесса, также их pid-идентификаторы. Например, посмотрим дерево процессов Apache:
Как узнать PID скрипта
Когда вы запускаете скрипт в оболочке, например Bash запускается процесс известный как подоболочка и выполняет последовательно все команды скрипта. Чтобы узнать PID процесса подоболочки Bash, запущенной для скрипта, обратитесь к специальной переменной $$. Эта переменная доступна только для чтения, поэтому вы не сможете ее редактировать:
Каким процессом занят файл Linux
Выше мы рассмотрели, как получить PID процесса Linux по имени, а теперь давайте узнаем PID по файлу, который использует процесс. Например, мы хотим удалить какой-либо файл, а система нам сообщает, что он используется другим процессом.
С помощью утилиты lsof можно посмотреть, какие процессы используют директорию или файл в данный момент. Например, откроем аудио-файл в плеере totem, а затем посмотрим, какой процесс использует её файл:
Здесь будет выведен только файл и PID процесса. После PID идёт одна буква, которая указывает, что делает этот процесс с файлом или папкой:
Кто использовал файл в Linux
Узнать процесс, который сейчас занимает файл, достаточно просто. Но как узнать, какой процесс обращается к файлу не надолго, например, выполняет его как программу или читает оттуда данные? Эта задача уже труднее, но вполне решаема с помощью подсистемы ядра auditd. В CentOS набор программ для работы с этой подсистемой поставляется по умолчанию, в Ubuntu же его придётся установить командой:
sudo apt install auditd
Теперь создаём правило для мониторинга. Например, отследим, кто запускает утилиту who:
Теперь выполним один раз who и посмотрим, что происходит в логе с помощью команды ausearch:
ps aux | grep 15595
Становиться понятно, что это bash.
Какой процесс использует порт в Linux
Иногда необходимо узнать PID Linux-программы, которая использует сетевой порт, например 80. Для этого можно использовать утилиту ss:
Мы видим, что это несколько процессов Apache. Использовав опцию dport, можно узнать, какой процесс отправляет данные на указанный порт:
Выводы
В этой статье мы рассмотрели, как узнать PID процесса в Linux по различным условиям: имени или файлу. Как видите, всё достаточно просто, и в считанные минуты можно можно понять, что происходит с вашей операционной системой, и какой процесс за это отвечает.