Linux系统--Linux进程与作业管理(1)
先了解一些基本概念：内核的功能，程序的组成，进程，进程的类型和运行状态，进程的分类，Linux中的第一个进程init，Linux内核存储进程信息的格式，进程的优先级，进程间的通信。
1.Linux内核的功能和程序的组成：
Linux内核是一种开源电脑操作系统。是用来与硬件打交道并为用户程序提供一个有限服务集的软件。Linux内核支持模块化，支持模块的动态加载和卸载，可以把模块驱动编辑到内核中，也可以不编辑到内核，直接调用需要的模块。Linux内核的主要功能由：
进程管理，内存管理，网络管理，驱动程序，文件系统和安全功能
系统调用接口（SCI：System Call Interface）：是Linux内核与上层应用程序进行交互通信的唯一接口。通过这个接口，用户可以访问内核空间。SCI是一个非常有用的函数调用多路复用和多路分解服务。
二进制应用程序是由二进制文件，库文件，配置文件，帮助文件。
2.进程、进程的类型和运行状态，进程的分类：
进程（process）是计算机中程序关于某些数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位。也可以说运行中的程序的一个副本；存在生命周期。
Linux进程类型有：守护进程和前台进程
守护进程：在系统引导过程中启动的进程，跟终端无关的进程。
前台进程：跟终端相关，通过终端启动的进程
可以把在前台启动的进程送往后台，以守护模式运行。
进程的运行状态：
运行态：Running
就绪态：ready
睡眠态：
可中断：interruptable：当等待资源满足时，或其他进程通过信号或时钟中断唤醒
不可中断：uninterruptable：只能通过等待资源满足时才被唤醒，而不能被其它进程唤醒
停止态：暂停于内存中，但不会被调度，除非手动启动之。
收到一下几种信号，进入暂停状态：
SIGSTOP ——>停止进程执行
SIGTSTP----->从终端发来信号停止进程
SIGTTIN----->来自键盘中断
SIGTTOU---->后台进程请求输出
僵死态：zombie进程已结束且释放大部分资源，但尚未释放其PCB
进程的分类：
计算密集型：（CPU-bound）在多重程序中，大部分时间用来做计算、逻辑判断等CPU动作
I/O密集型：（I/O-bound）在大多数情况下处理I/O操作
3.Linux中的第一个进程init
Linux启动时会启动系统的第一个用户态进程init进程，其进程ID为1。
在系统启动阶段，操作系统内核部分初始化的结尾，将运行init这个第一个用户态的程序，它是所有用户进程的父进程，它将依据/etc/inittab配置的文件来对系统进行用户的初始化。
用户启用init命令并不是真正运行run level 切换的工作，知识通过pipe把命令打包成request，然后传递给作为daemon进程运行的init。
系统启动之后，init作为一个daemon进程运行，一是监控/etc/inittab配置文件中的相关命令的执行，二是通过管道接收请求来切换run level并处理
4.Linux内核存储进程信息的格式
在linux中每个进程都有task_struct数据结构来定义。task_struct就是我们常说的PCB（Process Control Block ）程序控制块。当我们调用fork()函数生成子进程时，系统会为我们产生一个task_struct结构，然后从父进程那里继承一些数据，并把新的进程插入到进程树中，以待进行进程管理。task_struct记录了进程的一些状态信息如，调度信息，进程的通信状况，进程的优先级，父子进程的一些指针，内存信息，时间片等
5.进程的优先级：
进程CPU资源分配就是指进程的优先权（priority）。优先权越高的进程有优先执行的权利。修改进程的优先权可以大大改善系统整体性能。
优先级用数字0-139表示，分为：
实时优先级：1-99
静态优先级：100-139
数字越小优先级越高。为了防止某各进程的优先级被无限的调小，就出现了nice值（-20---19），其表示进程可执行的优先级的修正数值。进程的优先级大小：静态优先级+nice值，值越小越被先执行。
6.进程间通信：
进程间通信是在不同进程之间传播或交换信息。进程的用户空间是相互独立，一般而言是不能相互访问的，唯一的例外是共享内存区。系统空间确是公共场所，所以内核显然可以提供这样的条件。
进程间同信（IPC，InterProcess communication）的方法有：管道，消息队列，共享内存，信号，套接字等。
