4.6. プロセス
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## 4.6. プロセス

FreeBSD はマルチタスクのオペレーティングシステムです。 つまり、1つ以上のプログラムがあたかも同時に動いているかのように見える、 ということです。動作中のプログラムはそれぞれ プロセス と呼ばれます。 コマンドを実行すると、最低でも1つの新しいプロセスがスタートします。 システムを正常に機能させるために常に動作しているシステムプロセスもたくさんあります。

各プロセスはプロセス ID、もしくは PID と呼ばれる数字でただ一つに識別されます。 また、ファイルのように各プロセスには所有者とグループがあります。 所有者とグループの情報は、 これまでに見たファイル許可属性を用い、 そのプロセスが開けるファイルやデバイスを決定するために使われます。 多くのプロセスには親プロセスもあります。 親プロセスとは、そのプロセスをスタートさせたプロセスのことです。 例えば、シェルにコマンドを打ち込んでいるときはシェルがプロセスで、 動かすコマンドもまたどれもプロセスです。 このようにして起動するプロセスはそれぞれシェルが親プロセスになります。 これの例外は `init` という特別なプロセスです。 `init` は常に最初のプロセスなので、 PID は必ず 1 になります。 `init` は FreeBSD がスタートするときカーネルによって自動的に起動されます。

ps(1) と top(1) という2つのコマンドが システム上のプロセスを確認するために特に便利です。 ps(1) コマンドは現在動作中のプロセスのリストを見るために使い、 PID やプロセスが使っているメモリの量、 どういうコマンドラインで起動されたのか、 などを表示させることができます。 top(1) コマンドは動作中の全てのプロセスを表示し、 数秒ごとに表示を更新するので、 計算機がなにをしているのかインタラクティブに知ることができます。

デフォルトでは、ps(1) は動作中かつ所有者が自分のコマンドのみを表示します。 例えば:

`%` `ps` PID TT STAT TIME COMMAND 298 p0 Ss 0:01.10 tcsh 7078 p0 S 2:40.88 xemacs mdoc.xsl (xemacs-21.1.14) 37393 p0 I 0:03.11 xemacs freebsd.dsl (xemacs-21.1.14) 48630 p0 S 2:50.89 /usr/local/lib/netscape-linux/navigator-linux-4.77.bi 48730 p0 IW 0:00.00 (dns helper) (navigator-linux-) 72210 p0 R+ 0:00.00 ps 390 p1 Is 0:01.14 tcsh 7059 p2 Is+ 1:36.18 /usr/local/bin/mutt -y 6688 p3 IWs 0:00.00 tcsh 10735 p4 IWs 0:00.00 tcsh 20256 p5 IWs 0:00.00 tcsh 262 v0 IWs 0:00.00 -tcsh (tcsh) 270 v0 IW+ 0:00.00 /bin/sh /usr/X11R6/bin/startx -- -bpp 16 280 v0 IW+ 0:00.00 xinit /home/nik/.xinitrc -- -bpp 16 284 v0 IW 0:00.00 /bin/sh /home/nik/.xinitrc 285 v0 S 0:38.45 /usr/X11R6/bin/sawfish

この例で分かるとおり、 ps(1) の出力はいくつかの行に整形されています。 `PID` は先ほど見たプロセス ID です。 PID は 1 から順に 99999 まで割り当てられ、 足りなくなると最初に戻って使い回されます。 `TT` はプログラムが動いている tty を示します。 差し当たって無視してもかまわないでしょう。 `STAT` はプログラムの状態を示しますが、 これもまた無視してよいでしょう。 `TIME` はプログラムがその CPU 上で動いている時間の長さです—これはプログラムをスタートさせたとき からの経過時間であるとはかぎりません。 CPU 上で時間を使う必要があるまでかなりの時間を費すようなプログラムもあるからです。 最後に、`COMMAND` はそのプログラムを起動するのに使われたコマンドラインとなります。

ps(1) は表示する情報を変えるためのオプションをたくさんサポートしています。 いちばん便利なのは `auxww` でしょう。 `a` は自分のプロセスだけではなく、 動作中のプロセス全部についての情報を表示します。 `u` はプロセスの所有者の名前をメモリ使用量と同様に表示します。 `x` はデーモンプロセスについての情報を表示し、 `ww` で、スクリーンに入りきらないほど長くなったコマンドラインでも省略せず、 ps(1) に全コマンドラインを表示させます。

top(1) の出力も同様です。 例は以下の通りです。

`%` `top` last pid: 72257; load averages: 0.13, 0.09, 0.03 up 0+13:38:33 22:39:10 47 processes: 1 running, 46 sleeping CPU states: 12.6% user, 0.0% nice, 7.8% system, 0.0% interrupt, 79.7% idle Mem: 36M Active, 5256K Inact, 13M Wired, 6312K Cache, 15M Buf, 408K Free Swap: 256M Total, 38M Used, 217M Free, 15% Inuse PID USERNAME PRI NICE SIZE RES STATE TIME WCPU CPU COMMAND 72257 nik 28 0 1960K 1044K RUN 0:00 14.86% 1.42% top 7078 nik 2 0 15280K 10960K select 2:54 0.88% 0.88% xemacs-21.1.14 281 nik 2 0 18636K 7112K select 5:36 0.73% 0.73% XF86_SVGA 296 nik 2 0 3240K 1644K select 0:12 0.05% 0.05% xterm 48630 nik 2 0 29816K 9148K select 3:18 0.00% 0.00% navigator-linu 175 root 2 0 924K 252K select 1:41 0.00% 0.00% syslogd 7059 nik 2 0 7260K 4644K poll 1:38 0.00% 0.00% mutt ...

出力は2つのセクションに分かれています。 ヘッダ (最初の 5 行です) は動作している最新のプロセスの PID、 システムの平均負荷 (システムがどれくらい忙しいかの指標)、 システムの稼働時間 (最後の再起動からの時間) と現在の時刻を示します。 ヘッダの中の他の数字は動作中のプロセスの数 (この場合 47 ですね)、 使われているメモリとスワップ領域の量、 そしてシステムが異なる CPU 状態に消費した時間と関係します。

その下には ps(1) の出力と同じような情報を持った行が続きます。 前と同様 PID にユーザ名、消費 CPU 時間と実行中のコマンドを知ることができます。 top(1) を使うとデフォルトでプロセスが使っているメモリ容量も分かります。 メモリ使用量の欄は2項目に分かれており、 一方は合計使用量、 そしてもう一方は実使用量です—合計使用量はアプリケーションが必要としているメモリ量で、 実使用量はその時点で実際に使われているメモリ量です。 この例では、Netscape がだいたい 30 MB の RAM を必要としていますが、 いまのところ 9 MB しか使っていないことが分かります。

top(1) は自動的に2秒ごとに画面を更新します。 `s` オプションを使えば更新間隔を変更することができます。

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