- 1 psコマンドとは?
- 2 検証環境
- 3 プロセスの状態を表示する方法
- 3.1 コマンド名を表示する方法(comm)
- 3.2 プロセスのPID,PPIDを表示する方法(pid,ppid)
- 3.3 プロセスの仮想メモリサイズ、実メモリサイズを表示する方法(vsz,rss)
- 3.4 コマンドの実行時刻を表示する方法(lstart)
- 3.5 コマンド実行開始からの経過時間を表示する方法(etime)
- 3.6 CPU使用率を表示する方法(%cpu)
- 3.7 メモリ使用率を表示する方法(%mem)
- 3.8 プロセスがスリープしている関数を表示する方法(wchan)
- 3.9 プロセスが動作しているCPUを表示する方法(psr)
- 3.10 スレッドIDを表示する方法(lwp,spid,tid)
- 4 プロセスのスケジューリング・ポリシー、優先度を表示する方法
- 5 ソートする方法(--sort Keyword)
- 6 実行ユーザ名、実行グループ名を表示する方法
- Z 参考情報
1 psコマンドとは?
プロセスの状態を確認するコマンドです。
2 検証環境
CentOS版数は以下のとおりです。
[root@server ~]# cat /etc/redhat-release CentOS Linux release 7.9.2009 (Core)
カーネル版数は以下のとおりです。
[root@server ~]# uname -r 3.10.0-1160.el7.x86_64
搭載CPU数は4個です。
[root@server ~]# cat /proc/cpuinfo |grep processor processor : 0 processor : 1 processor : 2 processor : 3
搭載メモリ量は4Gです。
[root@server ~]# free
total used free shared buff/cache available
Mem: 3861292 370416 3181612 3660 309264 3248008
Swap: 131068 0 131068
3 プロセスの状態を表示する方法
3.1 コマンド名を表示する方法(comm)
sleepコマンドを実行します。
[root@server ~]# sleep 300& [2] 2440
プロセスの状態を確認します。COMMAND列がsleepになっていることがわかります。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm COMMAND sleep
あと始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2440 [root@server ~]# [2]+ 強制終了 sleep 300
3.2 プロセスのPID,PPIDを表示する方法(pid,ppid)
sleepコマンドを実行します。
[root@server ~]# sleep 300& [1] 2085
プロセスの状態を確認します。PIDはsleepプロセス自身のPID、PPIDはsleepプロセスの親プロセスのPIDを表しています。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm,pid,ppid COMMAND PID PPID sleep 2085 1965
あと始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2085 [root@server ~]# [1]+ 強制終了 sleep 300
3.3 プロセスの仮想メモリサイズ、実メモリサイズを表示する方法(vsz,rss)
sleepコマンドを実行します。
[root@server ~]# sleep 300& [1] 2096
プロセスの状態を確認します。VSZが仮想メモリサイズ、RSSが実メモリサイズを表しています。RSSは、プロセスに割り当てられている実メモリ量を表しています。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm,pid,vsz,rss COMMAND PID VSZ RSS sleep 2096 108052 356
あと始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2096 [root@server ~]# [1]+ 強制終了 sleep 300
3.4 コマンドの実行時刻を表示する方法(lstart)
sleepコマンドを実行します。
[root@server ~]# date;sleep 300 & 2022年 5月 15日 日曜日 21:14:52 JST [1] 2100
プロセスの状態を確認します。sleepコマンドの実行時刻が、21:14:51 であることがわかります。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm,pid,lstart COMMAND PID STARTED START sleep 2100 Sun May 15 21:14:51 2022 21:14
あと始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2100 [root@server ~]# [1]+ 強制終了 sleep 300
3.5 コマンド実行開始からの経過時間を表示する方法(etime)
sleepコマンドを実行します。
[root@server ~]# date;sleep 300 & 2022年 5月 15日 日曜日 21:32:20 JST [1] 2154
プロセスの状態を確認します。sleepコマンドを実行してから8秒経過していることがわかります。
[root@server ~]# date;ps -C sleep -o comm,pid,etime 2022年 5月 15日 日曜日 21:32:27 JST COMMAND PID ELAPSED sleep 2154 00:08
あと始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2154 [root@server ~]# [1]+ 強制終了 sleep 300
3.6 CPU使用率を表示する方法(%cpu)
プロセスのCPU使用率が10%になるように、stress-ngコマンドを実行します。なお、stress-ngコマンドのインストール方法、使い方は、stress-ngコマンドの使い方 - hana_shinのLinux技術ブログを参照してください。
[root@server ~]# stress-ng -k -c 1 -l 10 -q & [1] 2181
プロセスの状態を確認します。stress-ngプロセスのCPU使用率が10.2%であることがわかります。stress-ngコマンドで指定したCPU使用率におおよそ等しいことがわかります。
[root@server ~]# ps -C stress-ng -o comm,pid,ppid,wchan,%cpu COMMAND PID PPID WCHAN %CPU stress-ng 2181 1965 do_wai 0.0 stress-ng 2182 2181 poll_s 10.2
あと始末をします。
[root@server ~]# pkill stress-ng [root@server ~]# [1]+ 終了 stress-ng -k -c 1 -l 10 -q
3.7 メモリ使用率を表示する方法(%mem)
搭載メモリ量を確認します。3861292(KB)であることがわかります。
[root@server ~]# free -k
total used free shared buff/cache available
Mem: 3861292 405288 3189320 3692 266684 3212048
Swap: 131068 0 131068
- 256Mのメモリを獲得した場合
256Mのメモリを獲得するように、stressコマンドを実行します。なお、stressコマンドのインストール方法、使い方は、stressコマンドの使い方 - hana_shinのLinux技術ブログを参照してください。
[root@server ~]# stress -m 1 --vm-bytes 268435456 --vm-hang 0 -q &
プロセスの状態を確認します。搭載メモリの6.7%を使用していることがわかります。
[root@server ~]# ps -C stress -o comm,pid,ppid,%mem,rss COMMAND PID PPID %MEM RSS stress 2346 1960 0.0 428 stress 2347 2346 6.7 262296
搭載メモリ(3861292KB)の6.7%は、およそ252Mであることがわかります。stressコマンドで獲得した物理メモリ量におおよそ等しいことがわかります。
[root@server ~]# bc -q 3861292*0.067 258706.564
あと始末をします。
[root@server ~]# pkill stress [1]+ Terminated stress -m 1 --vm-bytes 268435456 --vm-hang 0 -q
- 128Mのメモリを獲得した場合
128Mのメモリを獲得するように、stressコマンドを実行します。
[root@server ~]# stress -m 1 --vm-bytes 134217728 --vm-hang 0 -q &
プロセスの状態を確認します。搭載メモリの3.3%を使用していることがわかります。
[root@server ~]# ps -C stress -o comm,pid,ppid,%mem,rss COMMAND PID PPID %MEM RSS stress 2391 1960 0.0 428 stress 2392 2391 3.3 131216
搭載メモリ(3861292KB)の3.3%は、およそ124Mであることがわかります。stressコマンドで獲得した物理メモリ量におおよそ等しいことがわかります。
[root@server ~]# bc -q 3861292*0.033 127422.636
あと始末をします。
[root@server ~]# pkill stress [1]+ Terminated stress -m 1 --vm-bytes 134217728 --vm-hang 0 -q
3.8 プロセスがスリープしている関数を表示する方法(wchan)
sleepコマンドを実行します。
[root@server ~]# sleep 300& [1] 2285
sleepプロセスは、hrtimer_nanosleep関数を呼び出してスリープ(S列がS)していることがわかります。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm,pid,state,wchan COMMAND PID S WCHAN sleep 2285 S hrtimer_nanosleep
参考までに、以下にhrtimer_nanosleep関数を抜粋します。hrtimer_nanosleep関数は、kernel/hrtimer.cで定義されています。
long hrtimer_nanosleep(struct timespec *rqtp, struct timespec __user *rmtp,
const enum hrtimer_mode mode, const clockid_t clockid)
{
struct restart_block *restart;
struct hrtimer_sleeper t;
int ret = 0;
unsigned long slack;
slack = current->timer_slack_ns;
if (dl_task(current) || rt_task(current))
slack = 0;
hrtimer_init_on_stack(&t.timer, clockid, mode);
hrtimer_set_expires_range_ns(&t.timer, timespec_to_ktime(*rqtp), slack);
if (do_nanosleep(&t, mode))
goto out;
/* Absolute timers do not update the rmtp value and restart: */
if (mode == HRTIMER_MODE_ABS) {
ret = -ERESTARTNOHAND;
goto out;
}
if (rmtp) {
ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
if (ret <= 0)
goto out;
}
restart = ¤t_thread_info()->restart_block;
restart->fn = hrtimer_nanosleep_restart;
restart->nanosleep.clockid = t.timer.base->clockid;
restart->nanosleep.rmtp = rmtp;
restart->nanosleep.expires = hrtimer_get_expires_tv64(&t.timer);
ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
out:
destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
return ret;
}
3.9 プロセスが動作しているCPUを表示する方法(psr)
sleepコマンドを実行します。このとき、tasksetコマンドを使って、sleepプロセスをCPU0で動作させます。なお、tasksetコマンドのインストール方法、使い方は、tasksetコマンドの使い方 - hana_shinのLinux技術ブログを参照してください。
[root@server ~]# taskset -c 0 sleep 300& [1] 2327
プロセスの状態を確認します。sleepプロセスがCPU0で動作していることがわかります。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm,pid,psr COMMAND PID PSR sleep 2327 0
後始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2327 [root@server ~]# [1]+ 強制終了 taskset -c 0 sleep 300
次に、sleepプロセスをCPU2で動作させます。
[root@server ~]# taskset -c 2 sleep 300& [1] 2357
プロセスの状態を確認します。sleepプロセスがCPU2で動作していることがわかります。
[root@server ~]# ps -C sleep -o comm,pid,psr COMMAND PID PSR sleep 2357 2
後始末をします。
[root@server ~]# kill -9 2357 [root@server ~]# [1]+ 強制終了 taskset -c 2 sleep 300
3.10 スレッドIDを表示する方法(lwp,spid,tid)
スレッドIDを表示するためのオプションとして、lwp,spid,tidがあります。spid, tidはlwpの別名です。
テストプログラムを作成します。
[root@server ~]# vi tp.c
[root@server ~]# cat tp.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
void *threadFunc1(void)
{
int fd;
struct timespec req;
char str[] = "0123456789";
req.tv_sec = 300;
req.tv_nsec = 0;
for(;;) {
fd = open("test.txt", O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0666);
write(fd, str, (size_t)sizeof(str));
close(fd);
nanosleep(&req, NULL);
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
pthread_t t1;
void *res;
pthread_create(&t1, NULL, (void *)&threadFunc1, NULL);
pthread_join(t1, &res);
exit(0);
}テストプログラムをコンパイルします。
[root@server ~]# gcc -Wall -pthread -o tp tp.c
テストプログラムを実行します。
[root@server ~]# ./tp
プロセスの状態を確認します。このテストプログラムを実行すると、プロセスが1つ(PID=2571)、スレッドが2つ(LWP=2571,2572)生成されることがわかります。
[root@server ~]# ps -LC tp -o comm,pid,lwp,spid,tid,wchan COMMAND PID LWP SPID TID WCHAN tp 2571 2571 2571 2571 futex_wait_queue_me tp 2571 2572 2572 2572 hrtimer_nanosleep
4 プロセスのスケジューリング・ポリシー、優先度を表示する方法
4.1 リアルタイムプロセスの場合(rtprio)
テストプログラムを作成します。
[root@server ~]# vi rt.c
[root@server ~]# cat rt.c
#include <stdio.h>
#include <sched.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
struct sched_param sp;
int policy;
if(argv[1][0] == 'r')
policy = SCHED_RR ;
else if (argv[1][0] == 'f')
policy = SCHED_FIFO ;
else {
fprintf(stderr, "Error\n") ;
exit(1);
}
sp.sched_priority = atoi(argv[2]);
printf("policy=%d,priority=%d\n", policy,sp.sched_priority);
sched_setscheduler(0, policy, &sp);
sleep(60*10) ;
return 0;
}テストプログラムをコンパイルします。
[root@server ~]# gcc -Wall -o rt rt.c
- SCHED_FIFOの場合
[root@server ~]# ./rt f 10 policy=1,priority=10
プロセスの状態を確認します。プロセスのスケジューリング・ポリシー(CLS列)がSCHED_FIFO(FF)、優先度(RTPRIO列)が10であることがわかります。
[root@server ~]# ps -C rt -o comm,cls,rtprio COMMAND CLS RTPRIO rt FF 10
- SCHED_RRの場合
[root@server ~]# ./rt r 99 policy=2,priority=99
プロセスの状態を確認します。プロセスのスケジューリング・ポリシー(CLS列)がSCHED_RR(RR)、優先度(RTPRIO列)が99であることがわかります。
[root@server ~]# ps -C rt -o comm,cls,rtprio COMMAND CLS RTPRIO rt RR 99
- watchdogプロセスの場合
watchdogプロセスの優先度を確認してみます。watchdogプロセスは、SCHED_FIFO、優先度が99であることがわかります
[root@server ~]# ps -C watchdog/0 -o comm,cls,rtprio COMMAND CLS RTPRIO watchdog/0 FF 99
4.2 タイムスライスプロセスの場合(ni)
テストプログラムを作成します。なお、タイムスライスプロセスは、カーネルソースコードでは、SCHED_OTHER というマクロで定義されています。
[root@server ~]# vi ts.c
[root@server ~]# cat ts.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/resource.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
int nice;
printf("Initial nice value is %d\n", getpriority(0, 0)) ;
setpriority(0, 0, atoi(argv[1]));
nice = getpriority(0, 0) ;
printf("nice value is %d\n", nice) ;
sleep(60*10) ;
return 0;
}テストプログラムをコンパイルします。
[root@server ~]# gcc -Wall -o ts ts.c
- 最高優先度(NICE値=-20)
プロセスのNICE値が-20になるようにテストプログラムを実行します。NICE値-20は、スケジューリングポリシーがSCHED_OTHERの中で最高優先度になります。
[root@server ~]# ./ts -20 Initial nice value is 0 nice value is -20
プロセスの状態を確認します。プロセスのスケジューリング・ポリシー(CLS列)がタイムスライス(TS)、NICE値が-20であることがわかります。
[root@server ~]# ps -C ts -o comm,cls,ni COMMAND CLS NI ts TS -20
- デフォルト値の場合(NICE値=0)
プロセスのNICE値が0になるようにテストプログラムを実行します。
[root@server ~]# ./ts 0 Initial nice value is 0 nice value is 0
プロセスの状態を確認します。プロセスのスケジューリング・ポリシー(CLS列)がタイムスライス(TS)、NICE値が0であることがわかります。
[root@server ~]# ps -C ts -o comm,cls,ni COMMAND CLS NI ts TS 0
- 最低優先度の場合(NICE値=19)
プロセスのNICE値が19になるようにテストプログラムを実行します。NICE値19は、スケジューリングポリシーがSCHED_OTHERの中で最低優先度になります。
[root@server ~]# ./ts 19 Initial nice value is 0 nice value is 19
プロセスの状態を確認します。プロセスのスケジューリング・ポリシー(CLS列)がタイムスライス(TS)、NICE値が19であることがわかります。
[root@server ~]# ps -C ts -o comm,cls,ni COMMAND CLS NI ts TS 19
5 ソートする方法(--sort Keyword)
--sortオプションを使うと、プロセスのCPU使用率やメモリ使用量(rss)等を昇順、降順に並べ替えることができます。
5.1 CPU使用率を昇順、降順に表示する方法
プロセスのCPU使用率が10%,20%,30%になるようにstress-ngコマンドを実行します。
[root@server ~]# stress-ng -k -c 1 -l 10 -q & [1] 2710 [root@server ~]# stress-ng -k -c 1 -l 20 -q & [2] 2712 [root@server ~]# stress-ng -k -c 1 -l 30 -q & [3] 2714
CPU使用率を降順に表示してみます。
[root@server ~]# ps -C stress-ng -o comm,%cpu --sort -%cpu COMMAND %CPU stress-ng 29.9 stress-ng 19.8 stress-ng 10.3 stress-ng 0.0 stress-ng 0.0 stress-ng 0.0
CPU使用率を昇順に表示してみます。
[root@server ~]# ps -C stress-ng -o comm,%cpu --sort +%cpu COMMAND %CPU stress-ng 0.0 stress-ng 0.0 stress-ng 0.0 stress-ng 9.9 stress-ng 20.0 stress-ng 29.8
stress-ngプロセス以外のプロセスも含めて、CPU使用率を降順に表示してみます。
[root@server ~]# ps ax -o comm,%cpu --sort -%cpu |head -n 10 COMMAND %CPU stress-ng 29.9 stress-ng 19.9 stress-ng 10.1 vmtoolsd 0.1 systemd 0.0 kthreadd 0.0 kworker/0:0H 0.0 ksoftirqd/0 0.0 migration/0 0.0
後始末をします。
[root@server ~]# pkill stress-ng [root@server ~]# [1] 終了 stress-ng -k -c 1 -l 10 -q [2]- 終了 stress-ng -k -c 1 -l 20 -q [3]+ 終了 stress-ng -k -c 1 -l 30 -q
5.2 メモリ使用量を昇順、降順に表示する方法
プロセスが獲得する実メモリサイズが128Mになるようにstressコマンドを実行します。
なお、stressコマンドのインストール、使い方は、stressコマンドの使い方 - hana_shinのLinux技術ブログを参照してください。
[root@server ~]# stress -m 1 --vm-bytes 134217728 --vm-hang 0 -q & [1] 2795
プロセスが獲得する実メモリサイズが64Mになるようにstressコマンドを実行します。
[root@server ~]# stress -m 1 --vm-bytes 67108864 --vm-hang 0 -q & [2] 2797
メモリ使用量を降順に表示してみます。
[root@server ~]# ps -C stress -o comm,pid,rss --sort -rss COMMAND PID RSS stress 2796 131212 stress 2798 65544 stress 2797 428 stress 2795 424
メモリ使用量を昇順に表示してみます。
[root@server ~]# ps -C stress -o comm,pid,rss --sort +rss COMMAND PID RSS stress 2795 424 stress 2797 428 stress 2798 65544 stress 2796 131212
5.3 PIDを昇順、降順に表示する方法
- PIDを昇順に表示した場合
[root@server ~]# ps ax -o comm,pid --sort pid |head -n 5 COMMAND PID systemd 1 kthreadd 2 kworker/0:0H 4 ksoftirqd/0 6
- PIDを降順に表示した場合
[root@server ~]# ps ax -o comm,pid --sort -pid |head -n 5 COMMAND PID head 2741 ps 2740 kworker/0:2 2724 kworker/0:0 2703
6 実行ユーザ名、実行グループ名を表示する方法
[root@server ~]# systemctl start httpd.service [root@server ~]# ps -C httpd -o comm,pid,ppid,user,euser,group,egroup COMMAND PID PPID USER EUSER GROUP EGROUP httpd 2759 1 root root root root httpd 2760 2759 apache apache apache apache httpd 2761 2759 apache apache apache apache httpd 2762 2759 apache apache apache apache httpd 2763 2759 apache apache apache apache httpd 2764 2759 apache apache apache apache
Z 参考情報
私が業務や記事執筆で参考にした書籍を以下のページに記載します。
Linux技術のスキルアップをしよう！ - hana_shinのLinux技術ブログ
