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1. 프로세스 개념

프로세스

  • 현재 시스템에서 실행 중인 프로그램
  • 사용자 프로세스, 시스템 프로세스

프로세스의 부모-자식 관계

  • 부모 프로세스는 자식 프로세스를 생성하고, 자식 프로세스는 또 다른 자식 프로세스 생성이 가능
  • 자식 프로세스는 할 일이 끝나면 부모 프로세스에 결과 돌려주고 종료

프로세스 번호 (PID: process ID number)

  • 각 프로세스는 고유한 번호를 가지고 있음 예) systemd 또는 init 프로세스 (PID: 1), kthreadd (PID: 2) - kernal thread daemon

특수한 프로세스의 종류

데몬(daemon) 프로세스

  • 특정 서비스를 제공하기 위해 존재하며 리눅스 커널에 의해 자동 실행되는 경우가 많음
  • 평소에는 대기상태, 서비스 요청이 들어오면 서비스를 제공 예) sshd (원격 접속 서비스 데몬), httpd (웹 서비스 데몬), smtpd (메일 전송 데몬)

고아 프로세스

  • 자식 프로세스가 실행 중인데 부모 프로세스가 먼저 종료된 자식 프로세스
  • 1번 프로세스(systemd 또는 init)가 새로운 부모 프로세스가 됨

좀비 프로세스

  • 프로세스가 실행을 종료했는데도 프로세스 테이블의 목록(PCB)에 남아 있는 경우
  • 좀비 프로세스가 증가하면 프로세스 테이블의 용량이 부족해서 일반 프로세스가 실행되지 않을 수도 있음

콘솔(Console)

  • 서버의 로컬 장치에서 직접 명령어를 실행할 수 있는 입출력 장치
  • tty (Tele Type Writer) : 콘솔 터미널 환경

터미널

  • 서버의 로컬 또는 원격으로 접속할 수 있는 콘솔을 구현한 소프트웨어
  • pts (Pseudo-Terminal Slave) : 원격 터미널 환경
  • pty (Pseudo-Terminal) : 가상 터미널 환경

2. 프로세스 관리 명령

ps- 현재 실행 중인 프로세스의 목록을 보는 명령

  • 유닉스 옵션(SVR4) : 묶어서 사용 가능, 붙임표(-)로 시작 (예: -efpu)
  • BSD 옵션 : 묶어서 사용 가능, 붙임표(-)로 시작하지 않음 (예: aux)
  • GNU 옵션 : 붙임표 두 개로 시작함 (예 : --pid)

ps 명령어는 파이프라인으로 grep과 많이 사용

$ ps -ef | grep bash
# 시스템에서 실행중인 모든 프로세스의 상세한 정보 출력하기

프로세스 관리 명령 (유닉스 옵션)

ps -현재 실행 중인 프로세스의 목록을 보는 명령

$ ps

  • ps 명령을 옵션 없이 사용하면 현재 사용자 프로세스에 대한 정보를 출력

ps -e -시스템에서 실행 중인 모든 프로세스를 출력

$ ps -e

  • 현재 사용자 프로세스를 포함하여 시스템에서 실행 중인 모든 프로세스 정보 출력

ps -f -프로세스의 상세한 정보 출력하기

$ ps -f
$ ps -ef | grep system
# ps -ef | grep kthreadd
항목 의미 항목 의미
UID 프로세스를 실행한 ID STIME 프로세스의 시작 날짜나 시간
PID 프로세스 번호 TTY 프로세스가 실행된 터미널 종류와 번호
PPID 부모 프로세스 번호 TIME 프로세스 실행 기간
C CPU 사용량(%값) CMD 실행되고 있는 프로그램 이름(명령)

ps -u 사용자ID -특정 사용자의 프로세스 정보 출력

  • user1 사용자가 수행한 프로세스 정보 출력 
    $ ps -u user1
$ ps -fu user1
# ps -uf user1 X

ps -p PID -PID로 지정한 프로세스 정보 출력

  • 특정 PID의 프로세스 정보 출력 
    $ ps -p 1
$ ps -fp 1
# ps -pf 1 X

pgrep -지정한 패턴과 일치하는 프로세스 ID 출력하기

$ pgrep [옵션] 패턴

ba 패턴을 포함하는 모든 프로세스의 PID 출력

$ pgrep ba

정확히 bash 와 패턴이 일치하는 프로세스의 PID 출력

pgrep -x ba X (이름을 정확하게 입력)

$ pgrep -x bash

ba 패턴을 포함하는 모든 프로세스의 PID와 명령어 출력

$ pgrep -l ba

특정 사용자(user1)에 대하여 ba 패턴을 포함하는 프로세스의 PID, 명령어 출력

특정 사용자: -u user1 $ pgrep -u user1 -l ba

시그널(signal)

  • 프로세스에 간단한 메시지를 알리는 것을 의미
  • 리눅스에서 지원하는 시그널의 목록은 kill -l 명령으로 알 수 있음
  • $ kill -l
  • 주로 사용하는 시그널(signal)
시그널 번호 기본 처리 의미
SIGHUP 1 종료 터미널과의 연결이 끊어졌을 때 발생
SIGINT 2 종료 인터럽트로 사용자가 Ctrl + c를 입력하면 발생
SIGQUIT 3 종료, 코어덤프 종료 신호로 사용자가 Ctrl + \을 입력하면 발생
SIGKILL 9 종료 이 시그널을 받은 프로세스는 무시할 수 없으며 강제로 종료
SIGALRM 14 종료 알림에 의해 발생
SIGTERM 15 종료 kill 명령이 보내는 기본 시그널

kill 명령을 이용해 프로세스 종료하기

kill [-시그널] PID

  • 시그널 2: PID 프로세스의 인터럽트(일시멈춤), Ctrl+c 명령어로도 수행
  • 시그널 9: PID 프로세스의 강제종료(제일 강력)
  • 시그널 15: PID 프로세스의 종료, 프로세스 시그널을 안 쓰는 경우 기본적으로 15번이 사용됨. 15번은 가끔 프로세스 종료가 안되는 경우가 있음(-15는 생략가능)

추가 터미널(터미널2) 수행 후, man ps의 임의 명령어 수행

$ man ps

기존 터미널(터미널1)에서 man 프로세스 검색

$ ps -ef or $ ps -ef | grep man

man을 실행시킨 프로세스 PID를 찾아서 종료시키기

$ kill 135 or $ kill -15 135

kill 명령을 이용해 프로세스 종료하기

추가 터미널(터미널2)에서 sh 수행

$ sh

기존 터미널(터미널1)에서 sh 프로세스 검색

$ ps -fu user1 | grep sh

sh를 실행시킨 프로세스 PID를 찾아서 종료시키기

$ kill 137 (sh는 kill -15로 종료가 안됨) $ kill -9 137 (sh는 kill -9로 강제 종료해야 함)

pkill 명령을 이용해 프로세스 종료하기

  • PID 가 아니라 프로세스의 명령 이름으로 프로세스를 찾아 종료
  • 같은 명령이 여러 개일 경우, 모두 종료
  • man이 들어간 모두 프로세스 kill
  • pkill [프로세스패턴]
  • $ pkill man (manual 뿐만 아닌 원치 않는 다른 프로세서도 kill 할 수 있음)

killall 명령도 pkill가 유사한 기능을 수행함. 명확한 프로세스 이름 입력

  • killall [프로세스이름]
  • $ killall man

top -프로세스 관리 도구

  • $ top
  • 현재 실행 중인 프로세스에 대한 정보를 주기적으로 출력 (작업 관리자와 비슷)
항목 의미 항목 의미
PID 프로세스 ID SHR 프로세스가 사용하는 공유 메모리의 크기
USER 사용자 계정 %CPU 퍼센트로 표시한 CPU 사용량
PR 우선순위 %MEM 퍼센트로 표시한 메모리 사용량
NI Nice 값 TIME+ CPU 누적 이용 시간
VIRT 프로세스가 사용하는 가상 메모리의 크기 COMMAND 명령 이름
RES 프로세스가 사용하는 메모리의 크기    

top 명령의 내부 명령 (Enter, Space Bar, k, q)

내부 명령 기능
Enter, Space Bar 화면을 즉시 다시 출력한다.
k (kill) 프로세스를 종료한다. 종료할 프로세스의 PID를 물어본다.
q top 명령을 종료한다.

3. 포그라운드, 백그라운드 프로세스와 작업 제어

포그라운드 작업(foreground job): 포그라운드 프로세스

  • 사용자가 입력한 명령이 실행되어 결과가 출력될 때까지 기다려야 하는 방식으로 처리되는 프로세스
  • 이전 작업이 종료되기 전까지 프롬프트가 출력되지 않아 다른 명령 입력 못함
  • $ sleep 10 (10초간 sleep하는 명령어)

백그라운드 작업(background job): 백그라운드 프로세스

  • 명령을 실행하면 명령의 처리가 끝나는 것과 관계없이 곧바로 프롬프트가 출력되어 사용자가 다른 명령(작업)을 계속할 수 있음
  • $ sleep 100 &

[참고] 파이썬 프로그램의 foreground / background 실행

  • vi bg.py 를 실행하여 아래 내용 편집 $ vi bg.py 
    from time import sleep
 While True :
print("Test ^^")
sleep(5)
  • bg.py 프로그램을 foreground 와 background로 실행 $ python3 bg.py & # background $ python3 bg.py # foreground

백그라운드 작업과 출력 방향 전환하기

  • 백그라운드로 처리할 때는 주로 출력과 오류 방향을 전환하여 실행 결과와 오류 메시지를 파일로 저장할 수 있음
  • $ find / -name passwd >> out 2> out &

작업 제어

  • 작업 제어: 작업 전환, 작업 일시 중지, 작업 종료
  • 작업 전환: 포그라운드 작업 -> 백그라운드 작업
    • 백그라운드 작업 -> 포그라운드 작업
  • 작업 일시 중지: 작업을 잠시 중단함
  • 작업 종료: 프로세스를 종료하는 것처럼 작업을 종료함

jobs -백그라운드 작업 목록 보기

  • jobs 또는 jobs [%작업번호] # 백그라운드 했던 작업들의 목록을 모두 보여준다. (+는 최근의 수행, -는 전 파일)
  • $ jobs

jobs 명령 예

$ sleep 100 &
$ sleep 200 &
$ sleep 300 &
$ jobs
항목 출력 예 의미
작업 번호 [1] 작업 번호로서 백그라운드로 실행할 때마다 순차적으로 증가한다([1],[2],[3],..)
작업 순서 + 작업순서를 표시. +: 가장 최근 작업, -: + 작업보다 바로 전 작업, 공백: 그 외의 작업
상태 우선순위 실행중
명령 sleep 100 & 백그라운드로 실행 중인 명령

작업 전환하기 (포그라운드 -> 백그라운드: ctrl+z와 bg실행)

  • 포그라운드 작업을 잠시 정지 (ctrl+z) 
    $ sleep 400
$ ctrl+z
  • 작업번호가 지시하는 작업을 백그라운드 작업으로 전환 (bg [%작업번호])
  • bg 명령에서 작업번호를 지시하지 않는 경우, 작업순서가 +인 작업이 백그라운드 작업으로 전환 $ bg %1 or $ bg
  • Jobs 명령으로 위의 작업이 백그라운드 작업으로 되었는지 확인 $ jobs

작업 전환하기 (백그라운드 -> 포그라운드: fg 실행)

  • Jobs 명령으로 백그라운드 작업 조회 $ jobs
  • 작업번호가 지시하는 작업을 포그라운드 작업으로 전환 (fg [%작업번호])
  • fg 명령에서도 작업번호를 지시하지 않는 경우, 작업순서가 +인 작업이 포그라운드 작업으로 전환됨 $ fg %1 or $ fg

ctrl+c -작업 종료하기

  • 포그라운드 작업은 ctrl+c 를 입력하면 대부분 종료 $ sleep 100 ctrl+c

  • 백그라운드 작업은 kill 명령으로 강제 종료 (PID 또는 %작업 번호 이용) 또는 포그라운드 작업으로 벼경하여 ctrl+c 실행 $ sleep 100 & [1] 5312 $ kill 5312 or $ kill %1

nohup -로그아웃 후에도 백그라운드 작업 계속 실행하기

$ nohub find / -name passwd &

  • 리다이렉션이 없어도 기본적으로 nohup.out 파일에 위의 수행 결과가 저장

(참고) $ nohup find / -name passwd >> out 2 > out & nohup.out파일이 아니라, 사용자가 지정한 out파일에 위의 수행결과가 저장(리다이렉션 추가 가능)

실습

# /etc/hosts 파일 복사하고, vi hosts 실행, vi hosts 작업 일시 정지
$ cp /etc/hosts .
$ vi hosts
$ ctrl+z

# jobs 명령으로 백그라운드에서 정지되어 있는 작업 확인
$ jobs

# 정지 중인 vi 작업을 포그라운드로 복구
$ fg

# 종료
:q!

4. 작업 예약

특정한 시간에 작업을 수행하도록 예약할 수 있는 방법

  • at -정해진 시간에 한 번만 수행하기
  • crontab -정해진 시간에 반복 수행하기

at 명령 설치(현재 at 명령어 설치되어 있지 않음. mailutils도 추후 사용을 위해 설치)

$ sudo apt-get install at $ sudo apt-get install mailutils`

  • 추가 설치 요청은 yes 선택
  • mailutils 설치 시, 인터넷사이트 선택 & Enter 키 입력

at 명령 설정하기

  • 정해진 시간에 명령을 실행하도록 예약하려면 at 명령 뒤에 시간을 명시
  • 시간 설정 방법
    • at 4pm + 3 days : 지금부터 3일 후 오후 4시에 작업 수행
    • at 10am Jul 31 : 7월 31일 오전 10시에 작업 수행 ex) at 10:32am Nov 6
    • at 1am tomorrow : 내일 오전 1시에 작업 수행
    • at 10:00am today : 오늘 오전 10시에 작업 수행
  • at 로 실행할 실제 명령은 표준 입력으로 지정하며, 명령의 입력을 마치려면 ctrl+d 입력 
    $ at 07:00 pm
warning: commands will be executes using /bin/sh
at> /bin/ls -l ~user1 > ~user1/at.out
at> ctrl+d

at -l 또는 atq -at 작업 목록 확인하기

$ at -l or $ atq # root 권한

  • 슈퍼유저(root)일 경우, atq 명령으로 모든 사용자의 at 작업 목록을 확인할 수 있음

at -d 목록번호 또는 atrm 목록번호 -at 작업 목록 삭제하기

  • at 명령으로 설정한 작업이 실행되기 전에 삭제는 -d 옵션을 사용하고 삭제할 작업 번호를 지정 
    $ at 1 am tomorrow
warning: commands will be executes using /bin/sh
at> /bin/ls -l ~user1 > ~user1/at1.out
at> ctrl+d

$ at 2 pm tomorrow
warning: commands will be executes using /bin/sh
at> /bin/ls -l /tmp > ~user1/at2.out
at> ctrl+d


$ atq   # 작업확인
$ at -d 1   # 1번 예약삭제
$ atrm 2   # 2번 예약삭제
$ at -l   # 작업 확인

at 명령으로 생성한 작업 파일 확인

  • /var/spool/cron/atjobs 디렉터리에 저장됨 (일반 사용자는 접근권한 없음) $ sudo ls -l /var/spool/cron/atjobs
  • 꼭 sudo 붙여야 함.
  • sudo ls -ld /var/spool/cron/atjobs -디렉터리 파일 정보 보기
  • atjobs 는 스티키비트(T) 가 권한. 누구나 파일을 만들어 올릴 수 있다.

at 명령 사용 제한하기

  • 관련 파일: /etc/at.allow 와 /etc/at.deny
  • /etc/at.allow와 /etc/at.deny 파일에 한 줄에 사용자 이름을 하나씩 기록
  • 두 파일의 적용 기준
    • /etc/at.allow 파일이 있으면 이 파일 안에 있는 사용자만 at 명령 사용 가능
    • /etc/at.deny 파일만 있으면 이 파일에 사용자가 없어야 at 명령 가능
    • /etc/at.deny 를 빈 파일로 두면 모든 사용자가 at 명령 사용 가능 (초기 상태)

crontab -정해진 시간에 반복 실행

  • crontab 이용하여 정해진 시간에 반복 실행하는 명령을 포함하는 파일 생성

  • crontab 파일 내부의 형식 (예)

분(0~59) 시(0~23 일(1~31) 월(1~12) 요일(0~6) 작업 내용
30 23 1 * * bin/ls -l ~user1 > ~user1/cron.out

crontab -e -사용자의 crontab 파일 생성하고 편집하기

  • crontab 명령의 편집기는 선택할 수 있으며, 미리 설정도 가능
  • EDITOR 환경변수를 vi로 설정하고 crontab -e 실행
$ EDITOR=vi; export EDITOR
# 또는 export EDITOR=vi

$ crontab -e
# crontab 파일의 가장 마지막에 아래 내용을 편집하고 저장
30 23 1 * * /bin/ls -l ~user1 > ~user1/cron.out

crontab -l -crontab 편집 내용 확인

$ crontab -l

crontab -e 명령으로 편집한 파일은 /var/spool/cron/crontabs 디렉터리에 사용자 이름으로 생성됨 (일반 사용자는 접근권한 없음) - <스티키비트설정>

$ sudo ls -l /var/spool/cron/crontabs

crontab -r 수행 후 crontab -l -crontab 파일 삭제하고 다시 확인하기

$ crontab -r
$ crontab -l

crontab 명령 사용 제한하기

  • 관련 파일: /etc/cron.allow, /etc/cron.deny
  • cron.deny 파일은 기본적으로 있지만 cron.allow 파일은 관리자가 만들어야 함
  • 두 파일의 적용 기준
    • /etc/cron.allow 파일이 있으면 이 파일 안에 있는 사용자만 crontab 명령 사용 가능
    • /etc/cron.deny 파일만 있으면 이 파일에 사용자가 없어야 crontab 명령 가능

실습

# 1. crontab -e 명령으로 crontab 파일 편집
$ crontab -e
00 16 7 * * /bin/ls -l/tmp > /home/user1/linux_ex/ch6/tmp.out

# 2. crontab -l 명령으로 설정 내용 확인
$ crontab -l

# 3. crontab에 설정한 시간 경과한 후 작업 결과 확인
$ cat tmp.out

요약

  • 프로세스 개념 (시스템 프로세스, 사용자 프로세스, PID)
  • 시스템 프로세스 종류 (데몬, 고아, 좀비)
  • 프로세스 관리 명령 (ps, pgrep, kill, pkill, killall, top)
  • 포그라운드와 백그라운드 작업 관리 명령 (jobs, fg, ctrl+c, bg, ctrl+z)
  • 자동 작업 관리 (at, crontab)

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