讓進程在後臺可靠運行的幾種方法
讓進程在後臺可靠運行的幾種方法
說明：我們經常會碰到這樣的問題，用 telnet/ssh 登錄了遠程的 Linux 服務器，運行了一些耗時較長的任務， 結果卻由於網絡的不穩定導致任務中途失敗。如何讓命令提交後不受本地關閉終端窗口/網絡斷開連接的幹擾呢？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問題。
nohup/setsid/&
場景：
如果只是臨時有一個命令需要長時間運行，什麽方法能最簡便的保證它在後臺穩定運行呢？
解決方法：
我們知道，當用戶註銷（logout）或者網絡斷開時，終端會收到 HUP（hangup）信號從而關閉其所有子進程。因此，我們的解決辦法就有兩種途徑：要麽讓進程忽略 HUP 信號
hangup 名稱的來由
在 Unix 的早期版本中，每個終端都會通過 modem 和系統通訊。當用戶 logout 時，modem 就會掛斷（hang up）電話。 同理，當 modem 斷開連接時，就會給終端發送 hangup 信號來通知其關閉所有子進程。
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，標準輸出和標準錯誤缺省會被重定向到 nohup.out 文件中。一般我們可在結尾加上"&"來將命令同時放入後臺運行，也可用">filename 2>&1"來更改缺省的重定向文件名。
nohup 示例
[[email protected] ~]# nohup ping www.baidu.com & [1] 3101 [[email protected] ~]# nohup: 忽略輸入並把輸出追加到"nohup.out" [[email protected]
2.setsid
nohup 無疑能通過忽略 HUP 信號來使我們的進程避免中途被中斷，但如果我們換個角度思考，如果我們的進程不屬於接受 HUP 信號的終端的子進程，那麽自然也就不會受到 HUP 信號的影響了。setsid 就能幫助我們做到這一點。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
[[email protected] ~]# setsid ping www.qq.com [[email protected] ~]# ps -ef|grep www.qq.com|grep -v grep root 3336 1 0 16:34 ? 00:00:00 ping www.qq.com [[email protected] ~]# killall 3336 3336: 沒有進程被殺死 [[email protected] ~]# kill -9 3336 [[email protected] ~]# ps -ef|grep www.qq.com|grep -v grep [[email protected] ~]#
值得註意的是，上例中我們的進程 ID(PID)為3336，而它的父 ID（PPID）為1（即為 init 進程 ID），並不是當前終端的進程 ID。請將此例與nohup 例中的父 ID 做比較。
3. & （與setsid形式相同）
這裏還有一個關於 subshell 的小技巧。我們知道，將一個或多個命名包含在“()”中就能讓這些命令在子 shell 中運行中，從而擴展出很多有趣的功能，我們現在要討論的就是其中之一。
當我們將"&"也放入“()”內之後，我們就會發現所提交的作業並不在作業列表中，也就是說，是無法通過jobs來查看的。讓我們來看看為什麽這樣就能躲過 HUP 信號的影響吧。
subshell 示例
[[email protected] ~]# (ping www.qq.com &) [[email protected] ~]# ps -ef|grep www.qq.com|grep -v grep root 3444 1 0 16:45 ? 00:00:00 ping www.qq.com [[email protected] ~]# kill -9 3444 [[email protected] ~]# ps -ef|grep www.qq.com|grep -v grep [[email protected] ~]#
從上例中可以看出，新提交的進程的父 ID（PPID）為1（init 進程的 PID），並不是當前終端的進程 ID。因此並不屬於當前終端的子進程，從而也就不會受到當前終端的 HUP 信號的影響了。
disown\screen
1.disown
場景：
我們已經知道，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提交了命令，該如何補救才能讓它避免 HUP 信號的影響呢？
解決方法：
這時想加 nohup 或者 setsid 已經為時已晚，只能通過作業調度和 disown 來解決這個問題了。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成我們的目的。
用
disown -h jobspec來使某個作業忽略HUP信號。用
disown -ah來使所有的作業都忽略HUP信號。用
disown -rh來使正在運行的作業忽略HUP信號。
需要註意的是，當使用過 disown 之後，會將把目標作業從作業列表中移除，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。
但是還有一個問題，這種方法的操作對象是作業，如果我們在運行命令時在結尾加了"&"來使它成為一個作業並在後臺運行，那麽就萬事大吉了，我們可以通過jobs命令來得到所有作業的列表。但是如果並沒有把當前命令作為作業來運行，如何才能得到它的作業號呢？答案就是用 CTRL-z（按住Ctrl鍵的同時按住z鍵）了！
CTRL-z 的用途就是將當前進程掛起（Suspend），然後我們就可以用jobs命令來查詢它的作業號，再用bg jobspec來將它放入後臺並繼續運行。需要註意的是，如果掛起會影響當前進程的運行結果，請慎用此方法。
靈活運用 CTRL-z
在我們的日常工作中，我們可以用 CTRL-z 來將當前進程掛起到後臺暫停運行，執行一些別的操作，然後再用 fg 來將掛起的進程重新放回前臺（也可用 bg 來將掛起的進程放在後臺）繼續運行。這樣我們就可以在一個終端內靈活切換運行多個任務，這一點在調試代碼時尤為有用。因為將代碼編輯器掛起到後臺再重新放回時，光標定位仍然停留在上次掛起時的位置，避免了重新定位的麻煩。
disown 示例1（如果提交命令時已經用“&”將命令放入後臺運行，則可以直接使用“disown”）
[[email protected] build]# cp -r testLargeFile largeFile & [1] 4825 [[email protected] build]# jobs [1]+ Running cp -i -r testLargeFile largeFile & [[email protected] build]# disown -h %1 [[email protected] 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 [[email protected] build]# logout
disown 示例2（如果提交命令時未使用“&”將命令放入後臺運行，可使用 CTRL-z 和“bg”將其放入後臺，再使用“disown”）
[[email protected] build]# cp -r testLargeFile largeFile2 [1]+ Stopped cp -i -r testLargeFile largeFile2 [[email protected] build]# bg %1 [1]+ cp -i -r testLargeFile largeFile2 & [[email protected] build]# jobs [1]+ Running cp -i -r testLargeFile largeFile2 & [[email protected] build]# disown -h %1 [[email protected] 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 [[email protected] build]#
2.screen
場景：
我們已經知道了如何讓進程免受 HUP 信號的影響，但是如果有大量這種命令需要在穩定的後臺裏運行，如何避免對每條命令都做這樣的操作呢？
解決方法：
此時最方便的方法就是 screen 了。簡單的說，screen 提供了 ANSI/VT100 的終端模擬器，使它能夠在一個真實終端下運行多個全屏的偽終端。screen 的參數很多，具有很強大的功能，我們在此僅介紹其常用功能以及簡要分析一下為什麽使用 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，有以下幾個常用選項：
用screen -dmS session name來建立一個處於斷開模式下的會話（並指定其會話名）。
用screen -list 來列出所有會話。
用screen -r session name來重新連接指定會話。
用快捷鍵CTRL-a d 來暫時斷開當前會話。
screen 示例
[[email protected] ~]# screen -dmS Urumchi
[[email protected] ~]# screen -list
There is a screen on:
12842.Urumchi (Detached)
1 Socket in /tmp/screens/S-root.
[[email protected] ~]# screen -r Urumchi當我們用“-r”連接到 screen 會話後，我們就可以在這個偽終端裏面為所欲為，再也不用擔心 HUP 信號會對我們的進程造成影響，也不用給每個命令前都加上“nohup”或者“setsid”了。這是為什麽呢？讓我來看一下下面兩個例子吧。
1. 未使用 screen 時新進程的進程樹
[[email protected] ~]# ping www.google.com &
[1] 9499
[[email protected] ~]# 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 時我們所處的 bash 是 sshd 的子進程，當 ssh 斷開連接時，HUP 信號自然會影響到它下面的所有子進程（包括我們新建立的 ping 進程）。
2. 使用了 screen 後新進程的進程樹
[[email protected] ~]# screen -r Urumchi
[[email protected] ~]# ping www.ibm.com &
[1] 9488
[[email protected] ~]# pstree -H 9488
init─┬─Xvnc
├─acpid
├─atd ├─screen───bash───ping
├─2*[sendmail]而使用了 screen 後就不同了，此時 bash 是 screen 的子進程，而 screen 是 init（PID為1）的子進程。那麽當 ssh 斷開連接時，HUP 信號自然不會影響到 screen 下面的子進程了。
總結
現在幾種方法已經介紹完畢，我們可以根據不同的場景來選擇不同的方案。nohup/setsid 無疑是臨時需要時最方便的方法，disown 能幫助我們來事後補救當前已經在運行了的作業，而 screen 則是在大批量操作時不二的選擇了。
本文出自 “聖騎士控魔之手” 博客，請務必保留此出處http://wutengfei.blog.51cto.com/10942117/1948277
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