Linux讓進程在后臺可靠運行的幾種方法

時間：2024-09-08 09:08:47 Linux認證

　　在linux系統下，想讓進程在斷開連接后依然保持運行?如果該進程已經開始運行了該如何補救? 如果有大量這類需求如何簡化操作?

　　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，結果卻由于網絡的不穩定導致任務中途失敗。如何讓命令提交后不受本地關閉終端窗口/網絡斷開連接的干擾呢?

　　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，什么方法能最簡便的保證它在后臺穩定運行呢?

　　我們知道，當用戶注銷(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：要么讓進程忽略 HUP 信號，要么讓進程運行在新的會話里從而成為不屬于此終端的子進程。

　　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"&"來將命令同時放入后臺運行，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于接受 HUP 信號的終端的子進程，那么自然也就不會受到 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

　　[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，上例中我們的進程 ID(PID)為31094，而它的父 ID(PPID)為1(即為 init 進程 ID)，并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.&

　　這里還有一個關于 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“()”內之后，我們就會發現所提交的作業并不在作業列表中，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，新提交的進程的父 ID(PPID)為1(init 進程的 PID)，并不是當前終端的進程 ID。因此并不屬于當前終端的子進程，從而也就不會受到當前終端的 HUP 信號的影響了。

　　disown

　　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?

　　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。

　　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后臺暫停運行，執行一些別的操作，然后再用 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后臺)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后臺再重新放回時，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。

　　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。

　　需要注意的是，當使用過 disown 之后，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并在后臺運行，那么就萬事大吉了，我們可以通過jobs命令來得到所有作業的列表。但是如果并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)，然后我們就可以用jobs命令來查詢它的作業號，再用bg jobspec來將它放入后臺并繼續運行。

　　需要注意的是，如果掛起會影響當前進程的運行結果，請慎用此方法。

　　disown 示例1(如果提交命令時已經用“&”將命令放入后臺運行，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(如果提交命令時未使用“&”將命令放入后臺運行，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后臺里運行，如何避免對每條命令都做這樣的操作呢?

　　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