Gestion des processus

État :

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Pré-requis

• La ligne de commande

Objectifs

• Trouver l'identifiant d'un processus (PID pour Process ID) à partir de différentes commandes
• Utiliser kill et killall efficacement et avec le signal approprié
• Gérer les tâches (jobs) à partir de la ligne de commande, en arrière plan et au premier plan

Visualisation des processus en cours

Les processus sont référencés par un identifiant unique, le PID. Ce nombre peut être utilisé pour changer la priorité d'un processus ou pour l'arrêter.

Un processus correspond à n'importe quel exécutable exécuté. Si le processus 2 a été lancé par le processus 1, on l'appelle un processus fils. Le processus qui l'a lancé est appelé processus parent.

L'arborescence des processus

La commande pstree donne une bonne illustration de la hiérarchie des processus parents et fils.

Exemple : extrait de la sortie de pstree

bash(1046)---xinit(1085)-+-X(1086)
                         `-xfwm(1094)-+-xfce(1100)---xterm(1111)---bash(1113)-+-pstree(1180)
                                      |                                       |-soffice.bin(1139)---soffice.bin(1152)-+
                                                                                                                     -soffice.bin(1153)
                                      |                                       |                                       |-soffice.bin(1154)
                                      |                                       |                                       |-soffice.bin(1155)
                                      |                                       |                                       |-soffice.bin(1156)
                                      |                                       |                                       `-soffice.bin(1157)
                                      |                                       `-xclock(1138)
                                      |-xfgnome(1109)
                                      |-xfpager(1108)
                                      |-xfsound(1107)
                                      `-xscreensaver(1098)

Dans l'exemple précédent, tous les PIDs sont affichés; ils sont évidemment incrémentés. Les options les plus courantes de pstree sont -p pour afficher les PIDs et -h pour faire ressortir (en gras) les processus utilisateurs.

Recherche des processus en cours d'exécution

Une méthode plus directe pour déterminer les processus en cours d'exécution est d'utiliser ps. La plupart des utilisateurs utilisent une combinaison d'options qui marche pour presque toutes les situations.

Voici 3 combinaisons :

• ps ux affiche tous les processus lancés par l'utilisateur

• ps T processus lancés sous le terminal actif par l'utilisateur

• ps aux tous les processus du système

Nous vous recommandons de lire la page de manuel de ps et de choisir les options que vous préférez ! on peut utiliser ps avec les options de type UNIX et BSD :

Utilisation :

• ps - [arguments dans le style Unix98]
• ps [option dans le style BSD]
• ps --[options étendues dans le style GNU]
• ps -help pour un résumé des options

Mise à jour en continu des informations sur les processus

La commande top met à jour les informations sur les processus à une fréquence ajustable.

Pendant son utilisation, vous pouvez afficher une liste de commandes de top en tapant h. La barre espace met à jour les informations instantanément.

Vous pouvez également utiliser top pour changer la priorité d'un processus, comme nous le verrons dans la partie suivante.

Modification des processus

Arrêter les processus

On utilise la commande kill pour envoyer des signaux aux processus. Il existe 63 signaux. Le signal par défaut, nommé SIGTERM, termine le processus et a pour valeur numérique 15.

• kill Syntaxe :

   kill SIGNAL PID

Chaque processus peut choisir ou non de détecter un signal, à l'exception de SIGKILL qui est directement géré par le noyau. De nombreux services refinissent le sens de SIGHUP en :"relire le fichier de configuration".

On peut également arrêter un processus sans connaître son PID avec la commande killall.

• killall Syntaxe

  killall SIGNAL NOM_PROCESSUS

Illustration : signaux entre processus

Priorité des processus et valeurs de nice

Les valeurs de nice (NI pour nice indice) modifient la priorité pour le processeur et sont utilisés pour adapter la charge du processeur dans un environnement multi-utilisateur. Chaque processus est lancé avec la valeur de nice par défaut : 0. Ces valeurs sont comprises entre 19 (la plus petite) et -20 (la plus importante). (NdT : moins un processus est gentil, plus il consomme de puissance).

Seul le super-utilisateur root peut diminuer la valeur de nice (NdT : donc augmenter sa priorité) d'un processus. En conséquence, tous les processus étant lancés par défaut avec un nice à 0, seul le root peut définir des valeurs de nice négatives !

Illustration : Valeurs de nice et priorité des processus

On utilise la commande renice pour modifier la priorité d'un processus en cours d'exécution, et la commande nice pour définir la priorité d'un processus à son lancement.

• nice Syntaxe :

  nice –<NI>  <processus>

• renice Syntaxe :

  renice  <+/-NI>  -p <PID>

Notez que renice utilise les PID et peut gérer une liste de processus à la fois. L'option -u qui affecte tous les processus d'un utilisateur peut être très utile.

Exemples :

• passage des valeurs de nice à 1 pour les processus 234 et 765

  renice +1  -p 234 765

• lancer xclock avec une valeur de nice à -5

  nice  --5  xclock

Les processus et le shell

processus en arrière plan et au premier plan

Lorsque vous lancez un processus à partir du shell, vous quittez automatiquement l'interpréteur de commandes. Vous remarquerez que les commandes ne répondent pas. La raison à cela, c'est qu'il est possible de lancer des programmes au premier plan (fg pour foreground) ou à l'arrière plan (bgou background) du shell.

Lorsqu'un programme est lancé au premier plan, il est possible de récupérer l'invite de commandes en interrompant le programme un moment. Le signal d'interruption est Ctrl+Z.

lancement et arrêt des tâches (jobs)

Un processus lancé à partir du shell est également appelé tâche ou job. Lorsque la tâche reçoit le signal ^Z (NdT : SIGTSTP), le processus est stoppé et vous récupérez l'invite de commande. Pour relancer le programme en arrière plan, il vous suffit de taper bg.

Exemples :

• lancement d'xclock au premier plan, perte de l'invite de commande :

  [mike localhost  /bin]$xclock

• envoi du signal ^Z à xclock :

  [1]+  Stopped                 xclock

• on récupère l'invite de commande, et on tape bg

  [mike localhost  /bin]$bg

• xclock est exécuté en arrière plan :

  [1]+ xclock &
  [mike localhost  /bin]$

Notez la symbole [1]+ ci-dessus. Le nombre correspond au numéro de job, auquel on peut se référer. Le signe + indique le dernier processus modifié. Un - indiquerait l'avant dernier processus modifié.

On ajoute & à une commande pour la lancer en arrière plan :

• xclock&
  [1] 6213

Lister les tâches (jobs)

La commande jobs donne la liste de tous les processus lancés à partir du shell actuel et affiche le numéro de job, son statut (lancé ou à l'arrêt), ainsi que les deux derniers processus modifiés :

• [1]-  Stopped                 xclock
  [2]   Running                 xman &
  [3]+  Stopped                 xload

Le numéro de job

On peut utiliser le numéro de job pour stopper ou lancer une sélection de tâches, grâce à la commande fg.

Exemple : on place le job 2 au premier plan et on tue le job 1

• fg  2         ou
  fg  %2     ou
  fg  %?xma
  kill –9 %1 

Empêcher le HUP avec nohup

Enfin, il existe un programme appelé nohup qui se comporte comme un processus père indépendamment de la session utilisateur. Lorsqu'un utilisateur ferme sa session, le système envoie le signal HUP à tous les processus liés à la session.

Par exemple, si vous souhaitez empêcher que le système envoie le signal HUP à votre script bigbang qui cherche à calculer l'âge de l'univers, vous devriez le lancer comme ceci :

• nohup bigbang &

Résumé et exercices

Questions de révision

Oui ou Non

1. la commande kill lancée sur un processus tentera toujours de tuer le processus donné :

2. Les commandes "kill $(pidof xeyes)" et "killall xeyes" sont équivalentes : _

3. Un programme lancé avec le caractère "&" sera lancé en tâche de fond : _

4. La valeur de nice d'un processus est la même que sa priorité de processeur : _

Voir les réponses

Glossaire

Commandes

Travaux pratiques

1. Vérifiez la valeur de nice de votre x-terminal. Changez cette valeur avec top ou renice

2. Quel signal est équivalent à ^Z ? (Vous obtiendrez la liste des lignaux avec kill -l)

3. Quel signal, redéfini pour la plupart des services, les force à relire leur fichier de configuration ?

4. Quel est le signal envoyé par défaut à un processus en utilisant kill ou killall ?

5. Quel signal est directement géré par le noyau et ne oeut pas être redéfini ?

6. Avant de continuer, connectez vous à un terminal virtuel (tty1 à tty6). Nous souhaitons lancer un script qui coninuera à être exécuté quand nous nous déconnecterons, en utilisant le processus père nohup.

   • dans le répertoire /tmp, créez un fichier nommé impression contenant :

      compte=0
      while (true) do
          echo iteration numero $compte
          let compte+=1
     done 

   • Nous commençons par taper les lignes suivantes, sans utiliser nohup :

     cd /tmp
     ./impression &
     exit

   • Il est possible que vous ne voyiez pas la ligne de commande en tapant exit mais ça devrait vous déconnecter. Reconnectez-vous et vérifier que impression n'est plus exécuté :

     ps ux |  grep  impression

   • Ensuite, lancez la commande avec :

     nohup /tmp/impression &
     exit

   • Reconnectez-vous puis testez ces commandes :

     ps ux |grep impression
     tail -f ~/nohup.out
     Ctrl+C
     killall impression
     ps ux|grep impression
     tail -f ~/nohup.out

Réponses aux questions

1. Non : kill envoie un signak aux processus. Certains signaux mettent simplement le processus en pause, d'autres forcent les services à relire leur fichier de configuration. Cependant, la signal par défaut (15 ou SIGTERM) tente de terminer le processus.

2. Oui

3. Oui

4. Non

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