Linux讓進(jìn)程在后臺可靠運(yùn)行的幾種方法

時(shí)間：2024-09-08 09:08:47 Linux認(rèn)證我要投稿

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　　在linux系統(tǒng)下，想讓進(jìn)程在斷開連接后依然保持運(yùn)行?如果該進(jìn)程已經(jīng)開始運(yùn)行了該如何補(bǔ)救? 如果有大量這類需求如何簡化操作?

　　我們經(jīng)常會(huì)碰到這樣的問題，用 telnet/ssh 登錄了遠(yuǎn)程的 Linux 服務(wù)器，運(yùn)行了一些耗時(shí)較長的任務(wù)，結(jié)果卻由于網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定導(dǎo)致任務(wù)中途失敗。如何讓命令提交后不受本地關(guān)閉終端窗口/網(wǎng)絡(luò)斷開連接的干擾呢?

　　下面舉了一些例子，您可以針對不同的場景選擇不同的方式來處理這個(gè)問題。

　　nohup/setsid/&

　　場景：

　　如果只是臨時(shí)有一個(gè)命令需要長時(shí)間運(yùn)行，什么方法能最簡便的保證它在后臺穩(wěn)定運(yùn)行呢?

　　我們知道，當(dāng)用戶注銷(logout)或者網(wǎng)絡(luò)斷開時(shí)，終端會(huì)收到 HUP(hangup)信號從而關(guān)閉其所有子進(jìn)程。因此，我們的解決辦法就有兩種途徑：要么讓進(jìn)程忽略 HUP 信號，要么讓進(jìn)程運(yùn)行在新的會(huì)話里從而成為不屬于此終端的子進(jìn)程。

　　1. nohup

　　nohup 無疑是我們首先想到的辦法。顧名思義，nohup 的用途就是讓提交的命令忽略 hangup 信號。讓我們先來看一下 nohup 的幫助信息。

　　NOHUP(1) User Commands NOHUP(1)

　　NAME

　　nohup - run a command immune to hangups, with output to a non-tty

　　SYNOPSIS

　　nohup COMMAND [ARG]...

　　nohup OPTION

　　DESCRIPTION

　　Run COMMAND, ignoring hangup signals.

　　--help display this help and exit

　　--version

　　output version information and exit

　　可見，nohup 的使用是十分方便的，只需在要處理的命令前加上 nohup 即可，標(biāo)準(zhǔn)輸出和標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤缺省會(huì)被重定向到 nohup.out 文件中。一般我們可在結(jié)尾加上"&"來將命令同時(shí)放入后臺運(yùn)行，也可用">filename 2>&1"來更改缺省的重定向文件名。

　　nohup 示例

　　[root@pvcent107 ~]# nohup ping www.ibm.com &

　　[1] 3059

　　nohup: appending output to `nohup.out'

　　[root@pvcent107 ~]# ps -ef |grep 3059

　　root 3059 984 0 21:06 pts/3 00:00:00 ping www.ibm.com

　　root 3067 984 0 21:06 pts/3 00:00:00 grep 3059

　　[root@pvcent107 ~]#

　　2.setsid

　　nohup 無疑能通過忽略 HUP 信號來使我們的進(jìn)程避免中途被中斷，但如果我們換個(gè)角度思考，如果我們的進(jìn)程不屬于接受 HUP 信號的終端的子進(jìn)程，那么自然也就不會(huì)受到 HUP 信號的影響了。setsid 就能幫助我們做到這一點(diǎn)。讓我們先來看一下 setsid 的幫助信息：

　　SETSID(8) Linux Programmer’s Manual SETSID(8)

　　NAME

　　setsid - run a program in a new session

　　SYNOPSIS

　　setsid program [ arg ... ]

　　DESCRIPTION

　　setsid runs a program in a new session.

　　可見 setsid 的使用也是非常方便的，也只需在要處理的命令前加上 setsid 即可。

　　setsid 示例

　　[root@pvcent107 ~]# setsid ping www.ibm.com

　　[root@pvcent107 ~]# ps -ef |grep www.ibm.com

　　root 31094 1 0 07:28 ? 00:00:00 ping www.ibm.com

　　root 31102 29217 0 07:29 pts/4 00:00:00 grep www.ibm.com

　　[root@pvcent107 ~]#

　　值得注意的是，上例中我們的進(jìn)程 ID(PID)為31094，而它的父 ID(PPID)為1(即為 init 進(jìn)程 ID)，并不是當(dāng)前終端的進(jìn)程 ID。請將此例與nohup 例中的父 ID 做比較。

　　3.&

　　這里還有一個(gè)關(guān)于 subshell 的小技巧。我們知道，將一個(gè)或多個(gè)命名包含在“()”中就能讓這些命令在子 shell 中運(yùn)行中，從而擴(kuò)展出很多有趣的功能，我們現(xiàn)在要討論的就是其中之一。

　　當(dāng)我們將"&"也放入“()”內(nèi)之后，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)所提交的作業(yè)并不在作業(yè)列表中，也就是說，是無法通過jobs來查看的。讓我們來看看為什么這樣就能躲過 HUP 信號的影響吧。

　　subshell 示例

　　[root@pvcent107 ~]# (ping www.ibm.com &)

　　[root@pvcent107 ~]# ps -ef |grep www.ibm.com

　　root 16270 1 0 14:13 pts/4 00:00:00 ping www.ibm.com

　　root 16278 15362 0 14:13 pts/4 00:00:00 grep www.ibm.com

　　[root@pvcent107 ~]#

　　從上例中可以看出，新提交的進(jìn)程的父 ID(PPID)為1(init 進(jìn)程的 PID)，并不是當(dāng)前終端的進(jìn)程 ID。因此并不屬于當(dāng)前終端的子進(jìn)程，從而也就不會(huì)受到當(dāng)前終端的 HUP 信號的影響了。

　　disown

　　我們已經(jīng)知道，如果事先在命令前加上 nohup 或者 setsid 就可以避免 HUP 信號的影響。但是如果我們未加任何處理就已經(jīng)提交了命令，該如何補(bǔ)救才能讓它避免 HUP 信號的影響呢?

　　這時(shí)想加 nohup 或者 setsid 已經(jīng)為時(shí)已晚，只能通過作業(yè)調(diào)度和 disown 來解決這個(gè)問題了。讓我們來看一下 disown 的幫助信息：

　　disown [-ar] [-h] [jobspec ...]

　　Without options, each jobspec is removed from the table of

　　active jobs. If the -h option is given, each jobspec is not

　　removed from the table, but is marked so that SIGHUP is not

　　sent to the job if the shell receives a SIGHUP. If no jobspec

　　is present, and neither the -a nor the -r option is supplied,

　　the current job is used. If no jobspec is supplied, the -a

　　option means to remove or mark all jobs; the -r option without

　　a jobspec argument restricts operation to running jobs. The

　　return value is 0 unless a jobspec does not specify a valid

　　job.

　　可以看出，我們可以用如下方式來達(dá)成我們的目的。

　　靈活運(yùn)用 CTRL-z

　　在我們的日常工作中，我們可以用 CTRL-z 來將當(dāng)前進(jìn)程掛起到后臺暫停運(yùn)行，執(zhí)行一些別的操作，然后再用 fg 來將掛起的進(jìn)程重新放回前臺(也可用 bg 來將掛起的進(jìn)程放在后臺)繼續(xù)運(yùn)行。這樣我們就可以在一個(gè)終端內(nèi)靈活切換運(yùn)行多個(gè)任務(wù)，這一點(diǎn)在調(diào)試代碼時(shí)尤為有用。因?yàn)閷⒋a編輯器掛起到后臺再重新放回時(shí)，光標(biāo)定位仍然停留在上次掛起時(shí)的位置，避免了重新定位的麻煩。

　　用disown -h jobspec來使某個(gè)作業(yè)忽略HUP信號。

　　用disown -ah 來使所有的作業(yè)都忽略HUP信號。

　　用disown -rh 來使正在運(yùn)行的作業(yè)忽略HUP信號。

　　需要注意的是，當(dāng)使用過 disown 之后，會(huì)將把目標(biāo)作業(yè)從作業(yè)列表中移除，我們將不能再使用jobs來查看它，但是依然能夠用ps -ef查找到它。

　　但是還有一個(gè)問題，這種方法的操作對象是作業(yè)，如果我們在運(yùn)行命令時(shí)在結(jié)尾加了"&"來使它成為一個(gè)作業(yè)并在后臺運(yùn)行，那么就萬事大吉了，我們可以通過jobs命令來得到所有作業(yè)的列表。但是如果并沒有把當(dāng)前命令作為作業(yè)來運(yùn)行，如何才能得到它的作業(yè)號呢?答案就是用 CTRL-z(按住Ctrl鍵的同時(shí)按住z鍵)了!

　　CTRL-z 的用途就是將當(dāng)前進(jìn)程掛起(Suspend)，然后我們就可以用jobs命令來查詢它的作業(yè)號，再用bg jobspec來將它放入后臺并繼續(xù)運(yùn)行。

　　需要注意的是，如果掛起會(huì)影響當(dāng)前進(jìn)程的運(yùn)行結(jié)果，請慎用此方法。

　　disown 示例1(如果提交命令時(shí)已經(jīng)用“&”將命令放入后臺運(yùn)行，則可以直接使用“disown”)

　　[root@pvcent107 build]# cp -r testLargeFile largeFile &

　　[1] 4825

　　[root@pvcent107 build]# jobs

　　[1]+ Running cp -i -r testLargeFile largeFile &

　　[root@pvcent107 build]# disown -h %1

　　[root@pvcent107 build]# ps -ef |grep largeFile

　　root 4825 968 1 09:46 pts/4 00:00:00 cp -i -r testLargeFile largeFile

　　root 4853 968 0 09:46 pts/4 00:00:00 grep largeFile

　　[root@pvcent107 build]# logout

　　disown 示例2(如果提交命令時(shí)未使用“&”將命令放入后臺運(yùn)行，可使用 CTRL-z 和“bg”將其放入后臺，再使用“disown”)

　　[root@pvcent107 build]# cp -r testLargeFile largeFile2

　　[1]+ Stopped cp -i -r testLargeFile largeFile2

　　[root@pvcent107 build]# bg %1

　　[1]+ cp -i -r testLargeFile largeFile2 &

　　[root@pvcent107 build]# jobs

　　[1]+ Running cp -i -r testLargeFile largeFile2 &

　　[root@pvcent107 build]# disown -h %1

　　[root@pvcent107 build]# ps -ef |grep largeFile2

　　root 5790 5577 1 10:04 pts/3 00:00:00 cp -i -r testLargeFile largeFile2

　　root 5824 5577 0 10:05 pts/3 00:00:00 grep largeFile2

　　[root@pvcent107 build]#

　　screen

　　我們已經(jīng)知道了如何讓進(jìn)程免受 HUP 信號的影響，但是如果有大量這種命令需要在穩(wěn)定的后臺里運(yùn)行，如何避免對每條命令都做這樣的操作呢?

　　此時(shí)最方便的方法就是 screen 了。簡單的說，screen 提供了 ANSI/VT100 的終端模擬器，使它能夠在一個(gè)真實(shí)終端下運(yùn)行多個(gè)全屏的偽終端。screen 的參數(shù)很多，具有很強(qiáng)大的功能，我們在此僅介紹其常用功能以及簡要分析一下為什么使用 screen 能夠避免 HUP 信號的影響。我們先看一下 screen 的幫助信息：

　　SCREEN(1) SCREEN(1)

　　NAME

　　screen - screen manager with VT100/ANSI terminal emulation

　　SYNOPSIS

　　screen [ -options ] [ cmd [ args ] ]

　　screen -r [[pid.]tty[.host]]

　　screen -r sessionowner/[[pid.]tty[.host]]

　　DESCRIPTION

　　Screen is a full-screen window manager that multiplexes a physical

　　terminal between several processes (typically interactive shells).

　　Each virtual terminal provides the functions of a DEC VT100 terminal

　　and, in addition, several control functions from the ISO 6429 (ECMA

　　48, ANSI X3.64) and ISO 2022 standards (e.g. insert/delete line and

　　support for multiple character sets). There is a scrollback history

　　buffer for each virtual terminal and a copy-and-paste mechanism that

　　allows moving text regions between windows.

　　使用 screen 很方便，有以下幾個(gè)常用選項(xiàng)：

　　用screen -dmS session name來建立一個(gè)處于斷開模式下的會(huì)話(并指定其會(huì)話名)。

　　用screen -list 來列出所有會(huì)話。

　　用screen -r session name來重新連接指定會(huì)話。

　　用快捷鍵CTRL-a d 來暫時(shí)斷開當(dāng)前會(huì)話。

　　screen 示例

　　[root@pvcent107 ~]# screen -dmS Urumchi

　　[root@pvcent107 ~]# screen -list

　　There is a screen on:

　　12842.Urumchi (Detached)

　　1 Socket in /tmp/screens/S-root.

　　[root@pvcent107 ~]# screen -r Urumchi

　　當(dāng)我們用“-r”連接到 screen 會(huì)話后，我們就可以在這個(gè)偽終端里面為所欲為，再也不用擔(dān)心 HUP 信號會(huì)對我們的進(jìn)程造成影響，也不用給每個(gè)命令前都加上“nohup”或者“setsid”了。這是為什么呢?讓我來看一下下面兩個(gè)例子吧。

　　1. 未使用 screen 時(shí)新進(jìn)程的進(jìn)程樹

　　[root@pvcent107 ~]# ping www.google.com &

　　[1] 9499

　　[root@pvcent107 ~]# pstree -H 9499

　　init─┬─Xvnc

　　├─acpid

　　├─atd

　　├─2*[sendmail]

　　├─sshd─┬─sshd───bash───pstree

　　│ └─sshd───bash───ping

　　我們可以看出，未使用 screen 時(shí)我們所處的 bash 是 sshd 的子進(jìn)程，當(dāng) ssh 斷開連接時(shí)，HUP 信號自然會(huì)影響到它下面的所有子進(jìn)程(包括我們新建立的 ping 進(jìn)程)。

　　2. 使用了 screen 后新進(jìn)程的進(jìn)程樹