• /proc/* 代表的意义


    其实,我们之前提到的所谓的程序都是在内存当中嘛!而内存当中的数据又都是写入到 /proc/* 这个目录下的,所以罗,我们当然可以直接观察 /proc 这个目录当中的文件啊! 如果你观察过 /proc 这个目录的话,应该会发现他有点像这样:

    [root@www ~]# ll /proc
    dr-xr-xr-x  5 root      root              0 Mar 11 08:46 1
    dr-xr-xr-x  5 root      root              0 Mar 11 00:46 10
    dr-xr-xr-x  5 root      root              0 Mar 11 00:46 11
    ....(中间省略)....
    -r--r--r--  1 root      root              0 Mar 20 12:11 uptime
    -r--r--r--  1 root      root              0 Mar 20 12:11 version
    -r--r--r--  1 root      root              0 Mar 20 12:11 vmstat
    -r--r--r--  1 root      root              0 Mar 20 12:11 zoneinfo
    

    基本上,目前主机上面的各个程序的 PID 都是以目录的型态存在於 /proc 当中。 举例来说,我们启动所运行的第一支程序 init 他的 PID 是 1 , 这个 PID 的所有相关资讯都写入在 /proc/1/* 当中!若我们直接观察 PID 为 1 的数据好了,他有点像这样:

    [root@www ~]# ll /proc/1
    dr-xr-xr-x 2 root root 0 Mar 12 11:04 attr
    -r-------- 1 root root 0 Mar 17 14:32 auxv
    -r--r--r-- 1 root root 0 Mar 17 14:32 cmdline  <==就是命令串
    -rw-r--r-- 1 root root 0 Mar 17 14:32 coredump_filter
    -r--r--r-- 1 root root 0 Mar 17 14:32 cpuset
    lrwxrwxrwx 1 root root 0 Mar 17 14:32 cwd -> /
    -r-------- 1 root root 0 Mar 17 14:32 environ  <==一些环境变量
    lrwxrwxrwx 1 root root 0 Mar 17 14:32 exe -> /sbin/init  <==实际运行的命令
    ....(以下省略)....
    
    /proc/[pid]/auxv
    /proc/[pid]/cmdline
    /proc/[pid]/comm
    /proc/[pid]/cwd
    /proc/[pid]/environ
    /proc/[pid]/exe
    /proc/[pid]/fd
    /proc/[pid]/latency
    /proc/[pid]/limits
    /proc/[pid]/maps
    /proc/[pid]/root
    /proc/[pid]/stack
    /proc/[pid]/statm
    /proc/[pid]/status
    /proc/[pid]/syscall
    /proc/[pid]/wchan
    

    auxv

    /proc/[pid]/auxv包含传递给进程的ELF解释器信息,格式是每一项都是一个unsigned long长度的ID加上一个unsigned long长度的值。最后一项以连续的两个0x00开头。举例如下:

    # hexdump -x /proc/2948/auxv
    0000000    0021    0000    0000    0000    0000    1a82    7ffd    0000
    0000010    0010    0000    0000    0000    dbf5    1fc9    0000    0000
    0000020    0006    0000    0000    0000    1000    0000    0000    0000
    0000030    0011    0000    0000    0000    0064    0000    0000    0000
    0000040    0003    0000    0000    0000    2040    4326    7f4a    0000
    0000050    0004    0000    0000    0000    0038    0000    0000    0000
    0000060    0005    0000    0000    0000    0009    0000    0000    0000
    0000070    0007    0000    0000    0000    f000    4303    7f4a    0000
    0000080    0008    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    0000090    0009    0000    0000    0000    8e67    4327    7f4a    0000
    00000a0    000b    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    00000b0    000c    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    00000c0    000d    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    00000d0    000e    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    00000e0    0017    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    00000f0    0019    0000    0000    0000    3de9    1a80    7ffd    0000
    0000100    001f    0000    0000    0000    4fe5    1a80    7ffd    0000
    0000110    000f    0000    0000    0000    3df9    1a80    7ffd    0000
    0000120    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000    0000
    0000130
    

    cmdline

    /proc/[pid]/cmdline是一个只读文件,包含进程的完整命令行信息。如果这个进程是zombie进程,则这个文件没有任何内容。举例如下:

    # ps -ef | grep 2948
    root       2948      1  0 Nov05 ?        00:00:04 /usr/sbin/libvirtd --listen
    
    # cat /proc/2948/cmdline
    /usr/sbin/libvirtd--listen
    

    comm

    /proc/[pid]/comm包含进程的命令名。举例如下:

    # cat /proc/2948/comm
    libvirtd
    

    cwd

    /proc/[pid]/cwd是进程当前工作目录的符号链接。举例如下:

    # ls -lt /proc/2948/cwd
    lrwxrwxrwx 1 root root 0 Nov  9 12:14 /proc/2948/cwd -> /
    

    environ

    /proc/[pid]/environ显示进程的环境变量。举例如下:

    # strings /proc/2948/environ
    LANG=POSIX
    LC_CTYPE=en_US.UTF-8
    PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin
    NOTIFY_SOCKET=@/org/freedesktop/systemd1/notify
    LIBVIRTD_CONFIG=/etc/libvirt/libvirtd.conf
    LIBVIRTD_ARGS=--listen
    LIBVIRTD_NOFILES_LIMIT=2048
    

    exe

    /proc/[pid]/exe为实际运行程序的符号链接。举例如下:

    # ls -lt /proc/2948/exe
    lrwxrwxrwx 1 root root 0 Nov  5 13:04 /proc/2948/exe -> /usr/sbin/libvirtd
    

    fd

    /proc/[pid]/fd是一个目录,包含进程打开文件的情况。举例如下:

    # ls -lt /proc/3801/fd
    total 0
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 0 -> socket:[37445]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 1 -> socket:[37446]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 10 -> socket:[31729]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 11 -> socket:[34562]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 12 -> socket:[39978]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 13 -> socket:[34574]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 14 -> socket:[39137]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 15 -> socket:[39208]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 16 -> socket:[39221]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 17 -> socket:[41080]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 18 -> socket:[40014]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 19 -> socket:[34617]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 20 -> socket:[34620]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 23 -> socket:[42357]
    lr-x------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 3 -> /dev/urandom
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 4 -> socket:[37468]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 5 -> socket:[37471]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 6 -> socket:[289532]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 7 -> socket:[31728]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 8 -> socket:[37450]
    lrwx------. 1 root root 64 Apr 18 16:51 9 -> socket:[37451]
    l-wx------. 1 root root 64 Apr 13 16:35 2 -> /root/.vnc/localhost.localdomain:1.log
    

    目录中的每一项都是一个符号链接,指向打开的文件,数字则代表文件描述符。

    latency

    /proc/[pid]/latency显示哪些代码造成的延时比较大(使用这个feature,需要执行“echo 1 > /proc/sys/kernel/latencytop”)。举例如下:

    # cat /proc/2948/latency
    Latency Top version : v0.1
    30667 10650491 4891 poll_schedule_timeout do_sys_poll SyS_poll system_call_fastpath 0x7f636573dc1d
    8 105 44 futex_wait_queue_me futex_wait do_futex SyS_futex system_call_fastpath 0x7f6365a167bc
    

    每一行前三个数字分别是后面代码执行的次数,总共执行延迟时间(单位是微秒)和最长执行延迟时间(单位是微秒),后面则是代码完整的调用栈。

    limits

    /proc/[pid]/limits显示当前进程的资源限制。举例如下:

    # cat /proc/2948/limits
    Limit                     Soft Limit           Hard Limit           Units
    Max cpu time              unlimited            unlimited            seconds
    Max file size             unlimited            unlimited            bytes
    Max data size             unlimited            unlimited            bytes
    Max stack size            8388608              unlimited            bytes
    Max core file size        0                    unlimited            bytes
    Max resident set          unlimited            unlimited            bytes
    Max processes             6409                 6409                 processes
    Max open files            1024                 4096                 files
    Max locked memory         65536                65536                bytes
    Max address space         unlimited            unlimited            bytes
    Max file locks            unlimited            unlimited            locks
    Max pending signals       6409                 6409                 signals
    Max msgqueue size         819200               819200               bytes
    Max nice priority         0                    0
    Max realtime priority     0                    0
    Max realtime timeout      unlimited            unlimited            us
    

    Soft Limit表示kernel设置给资源的值,Hard Limit表示Soft Limit的上限,而Units则为计量单元。

    maps

    /proc/[pid]/maps显示进程的内存区域映射信息。举例如下:

    # cat /proc/2948/maps
    ......
    address                   perms offset  dev   inode                      pathname
    7f4a2e2ad000-7f4a2e2ae000 rw-p 00006000 08:14 6505977                    /usr/lib64/sasl2/libsasldb.so.3.0.0
    7f4a2e2ae000-7f4a2e2af000 ---p 00000000 00:00 0
    7f4a2e2af000-7f4a2eaaf000 rw-p 00000000 00:00 0                          [stack:94671]
    7f4a2eaaf000-7f4a2eab0000 ---p 00000000 00:00 0
    7f4a2eab0000-7f4a2f2b0000 rw-p 00000000 00:00 0                          [stack:94670]
    ......
    7f4a434d0000-7f4a434d5000 rw-p 0006e000 08:14 4292988                    /usr/sbin/libvirtd
    7f4a4520a000-7f4a452f7000 rw-p 00000000 00:00 0                          [heap]
    7ffd1a7e4000-7ffd1a805000 rw-p 00000000 00:00 0                          [stack]
    7ffd1a820000-7ffd1a821000 r-xp 00000000 00:00 0                          [vdso]
    ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0                  [vsyscall]
    

    其中注意的一点是[stack:]是线程的堆栈信息,对应于/proc/[pid]/task/[tid]/路径。

    root

    /proc/[pid]/root是进程根目录的符号链接。举例如下:

    # ls -lt /proc/2948/root
    lrwxrwxrwx 1 root root 0 Nov  9 12:14 /proc/2948/root -> /
    

    stack

    /proc/[pid]/stack显示当前进程的内核调用栈信息,只有内核编译时打开了CONFIG_STACKTRACE编译选项,才会生成这个文件。举例如下:

    # cat /proc/2948/stack
    [<ffffffff80168375>] poll_schedule_timeout+0x45/0x60
    [<ffffffff8016994d>] do_sys_poll+0x49d/0x550
    [<ffffffff80169abd>] SyS_poll+0x5d/0xf0
    [<ffffffff804c16e7>] system_call_fastpath+0x16/0x1b
    [<00007f4a41ff2c1d>] 0x7f4a41ff2c1d
    [<ffffffffffffffff>] 0xffffffffffffffff
    

    statm

    /proc/[pid]/statm显示进程所占用内存大小的统计信息,包含七个值,度量单位是page(page大小可通过getconf PAGESIZE得到)。举例如下:

    # cat /proc/2948/statm  
    72362 12945 4876 569 0 24665 0
    
    
    各个值含义:
    a)进程占用的总的内存;
    b)进程当前时刻占用的物理内存;
    c)同其它进程共享的内存;
    d)进程的代码段;
    e)共享库(从2.6版本起,这个值为0);
    f)进程的堆栈;
    g)dirty pages(从2.6版本起,这个值为0)。
    

    status

    /proc/[pid]/status包含进程的状态信息。其很多内容与/proc/[pid]/stat和/proc/[pid]/statm,但是却是以一种更清晰地方式展现出来。举例如下:

    # cat /proc/$$/status
    Name:   bash
    Umask:  0022
    State:  S (sleeping)
    Tgid:   15694
    Ngid:   0
    Pid:    15694
    PPid:   15692
    TracerPid:      0
    Uid:    0       0       0       0
    Gid:    0       0       0       0
    FDSize: 256
    Groups: 0 1 2 3 4 6 10 19
    NStgid: 15694
    NSpid:  15694
    NSpgid: 15694
    NSsid:  15694
    VmPeak:    26040 kB
    VmSize:    26040 kB
    VmLck:         0 kB
    VmPin:         0 kB
    VmHWM:      5412 kB
    VmRSS:      5412 kB
    RssAnon:            2272 kB
    RssFile:            3140 kB
    RssShmem:              0 kB
    VmData:     2244 kB
    VmStk:       132 kB
    VmExe:       792 kB
    VmLib:      2732 kB
    VmPTE:        68 kB
    VmPMD:        12 kB
    VmSwap:        0 kB
    HugetlbPages:          0 kB
    Threads:        1
    SigQ:   0/11753
    SigPnd: 0000000000000000
    ShdPnd: 0000000000000000
    SigBlk: 0000000000010000
    SigIgn: 0000000000380004
    SigCgt: 000000004b817efb
    CapInh: 0000000000000000
    CapPrm: 0000003fffffffff
    CapEff: 0000003fffffffff
    CapBnd: 0000003fffffffff
    CapAmb: 0000000000000000
    NoNewPrivs:     0
    Seccomp:        0
    Cpus_allowed:   f
    Cpus_allowed_list:      0-3
    Mems_allowed:   00000000,00000001
    Mems_allowed_list:      0
    voluntary_ctxt_switches:        1045
    nonvoluntary_ctxt_switches:     30
    

    关于信号(signal)的信息:SigQ分为两部分(例如0/11753),前面表示当前处在队列中的信号(0),后面则表示队列一共可以存储多少信号(11753);SigPnd表示当前线程pending的信号,而ShdPnd则表示整个进程pending的信号;SigBlk、SigIgn和SigCgt分别表示对信号的处理是阻塞,忽略,还是捕获。(关于Unix信号的相关知识,可以参考Unix: Dealing with signals)。

    syscall

    /proc/[pid]/syscall显示当前进程正在执行的系统调用。举例如下:

    # cat /proc/2948/syscall
    7 0x7f4a452cbe70 0xb 0x1388 0xffffffffffdff000 0x7f4a4274a750 0x0 0x7ffd1a8033f0 0x7f4a41ff2c1d
    

    第一个值是系统调用号(7代表poll),后面跟着6个系统调用的参数值(位于寄存器中),最后两个值依次是堆栈指针和指令计数器的值。如果当前进程虽然阻塞,但阻塞函数并不是系统调用,则系统调用号的值为-1,后面只有堆栈指针和指令计数器的值。如果进程没有阻塞,则这个文件只有一个“running”的字符串。
    内核编译时打开了CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK编译选项,才会生成这个文件。

    wchan

    /proc/[pid]/wchan显示当进程sleep时,kernel当前运行的函数。举例如下:

    # cat /proc/2948/wchan
    kauditd_thread
    
    档名 文件内容
    /proc/cmdline 加载 kernel 时所下达的相关参数!查阅此文件,可了解系统是如何启动的!
    /proc/cpuinfo 本机的 CPU 的相关资讯,包含时脉、类型与运算功能等
    /proc/devices 这个文件记录了系统各个主要装置的主要装置代号,与 mknod 有关呢!
    /proc/filesystems 目前系统已经加载的文件系统罗!
    /proc/interrupts 目前系统上面的 IRQ 分配状态。
    /proc/ioports 目前系统上面各个装置所配置的 I/O 位址。
    /proc/kcore 这个就是内存的大小啦!好大对吧!但是不要读他啦!
    /proc/loadavg 还记得 top 以及 uptime 吧?没错!上头的三个平均数值就是记录在此!
    /proc/meminfo 使用 free 列出的内存资讯,嘿嘿!在这里也能够查阅到!
    /proc/modules 目前我们的 Linux 已经加载的模块列表,也可以想成是驱动程序啦!
    /proc/mounts 系统已经挂载的数据,就是用 mount 这个命令呼叫出来的数据啦!
    /proc/swaps 到底系统挂加载的内存在哪里?呵呵!使用掉的 partition 就记录在此啦!
    /proc/partitions 使用 fdisk -l 会出现目前所有的 partition 吧?在这个文件当中也有纪录喔!
    /proc/pci 在 PCI 汇流排上面,每个装置的详细情况!可用 lspci 来查阅!
    /proc/uptime 就是用 uptime 的时候,会出现的资讯啦!
    /proc/version 核心的版本,就是用 uname -a 显示的内容啦!
    /proc/bus/* 一些汇流排的装置,还有 U盘 的装置也记录在此喔!

    其实,上面这些文件鸟哥在此建议您可以使用 cat 去查阅看看,不必深入了解, 不过,观看过文件内容后,毕竟会比较有感觉啦!如果未来您想要自行撰写某些工具软件, 那么这个目录底下的相关文件可能会对您有点帮助的喔!

    https://github.com/NanXiao/gnu-linux-proc-pid-intro

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