Kurzer Prozess

Die Prozessverwaltung von Linux sorgt dafür, dass ein MP3-Player Musik macht, während Sie gleichzeitig mit einem Browser das Internet durchforsten. Die Prozesse laufen allerdings nicht wirklich zur selben Zeit, sondern bekommen nacheinander ein bisschen Rechenzeit zur Verfügung gestellt. Die Verteilung dieser Rechenzeit passiert so schnell, dass der Eindruck entsteht, Programme liefen tatsächlich gleichzeitig.

Ein Prozess wird aber nicht nur von Anwendungen gestartet – auch Systemdienste, die im Hintergrund laufen, bekommen auf diese Art Rechenzeit zugewiesen. Wir stellen Tools vor, mit denen Sie das Prozessgeschehen im Blick behalten.

Täterprofil

Prozesse sind nicht nur hierarchisch geordnet – es gibt, ähnlich wie bei Dateien, eine Rechtebeschränkung. Prozesse "gehören" zunächst einmal dem Anwender, der sie gestartet hat. Lediglich der Administrator root darf Prozesse anderer Anwender oder Systemdienste beenden. Wer was gestartet hat, verrät das Kommando ps. Hängen Sie den Parameter x an, werden alle eigenen, gerade laufenden Prozesse angezeigt:

huhn@asteroid:~$ ps x
  PID TTY      STAT   TIME COMMAND
  500 tty2     S      0:00 -bash
[…]
 1188 pts/1    SW     0:00 -bash
14534 ?        S      0:20 SCREEN
14535 pts/8    S      0:00 /bin/bash
16397 pts/8    S      0:24 vim lsof_ps_kill.html
16403 ?        S      0:03 xterm
24551 pts/16   R      0:00 ps x

PID steht für Process Identifier. Diese Nummer ist eindeutig vergeben und wird beispielsweise benötigt, um Prozesse gezielt zu beenden. TTY zeigt die Nummer des Terminals oder der virtuellen Konsole an, wo der Prozess gestartet wurde. Die erste Konsole heißt z. B. /dev/tty1, ein xterm kann (wie im Listing zu sehen) /dev/pts/8 sein. Manche Prozesse, die vom System gestartet werden, sind keiner Konsole zugeordnet und haben daher ein ? im TTY-Feld.

Im Feld STAT dürfen mehrere Buchstaben stehen: S steht für "sleeping" (schlafend), R für "running" (läuft gerade), und SW heißt, dass der Prozess nicht nur schläft, sondern auch noch in den Swap-Speicher ausgelagert wurde. Dies passiert beispielsweise dann, wenn der Arbeitsspeicher für die aktiven Prozesse nicht ausreicht – Programme, die gerade nicht laufen, können in den Swap ausgelagert werden, um Platz für andere zu machen. Manchmal steht als Status-Flag ein Z in der Liste. Es bedeutet "Zombie" und meint einen Prozess, der zwar beendet ist, seinen Rückgabestatus aber nicht richtig übergeben konnte.

TIME verrät die verbrauchte Rechenzeit, und unter COMMAND finden Sie den Programmnamen. Wer die Ausgabe etwas ausführlicher haben möchte, verwendet weitere ps-Optionen: u sorgt für zusätzliche Informationen, z. B. Prozessrigentümer oder Rechenzeit-/Speicheranteil, und a fügt der Liste auch Prozesse anderer Anwender hinzu (Listing 1).

huhn@asteroid:~$ ps aux
USER       PID %CPU %MEM   VSZ  RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root         1  0.0  0.1  1272   72 ?        S    Jul10   0:12 init [2]
[…]
www-data   604  0.0  0.0  2924    8 ?        S    Sep29   0:00 /usr/sbin/apache
[…]
huhn      1173  0.0  0.2  2272  128 ?        S    Jul10   0:08 /usr/bin/ssh-agen
huhn      1177  0.0  1.5  3132 1000 ?        S    Jul10   5:12 fvwm2

Das Kommando ps hat unzählige weitere Optionen, die bei der Ausgabe am Bildschirm helfen. Wer sich vor allen Dingen für die "Speicherfresser" interessiert, kann natürlich die Prozessliste sortieren (Option --sort), einfacher geht das allerdings mit top. Dieses Tool verrät Ihnen nicht nur, welcher Prozess gerade am meisten Arbeit verursacht, sondern aktualisiert die Ausgabe ständig und bleibt so auf dem neuesten Stand (Abbildung 1).

Abbildung 1: Übersichtlich – top ist top!

Den Wald vor lauter Bäumen nicht?

Jeder Prozess kann weitere Prozesse starten und wird dadurch zu einem "Elternprozess" (englisch: "parent process"). Der allererste Prozess ist dabei immer init; davon ausgehend starten "Kindprozesse" (englisch: "child process"), die wiederum weitere Prozesse hervorbringen können. Wenn ein "Kind" beendet wird, übergibt es seinen Status an den "Vater". Ist dieser zwischenzeitlich selbst beendet worden, geht die umgekehrte Erbfolge bis zurück zu init.

Die familiären Beziehungen zwischen den Prozessen verrät das ps-Kommando mit angehängter Option l ("display long format"). Im Feld PPID wird die Parent Process ID ausgegeben – logisch, dass init hier eine 0 stehen hat. Übersichtlicher ist die Ausgabe des Kommandos pstree. Der Name ist Programm: In einer Baumansicht sehen Sie, welche Prozesse voneinander abhängen (Abbildung 2).

Abbildung 2: Baum oder Wald – pstree