/proc

Autor

Richard Rõngelep A21, 07.12.2016

Kirjeldus

/proc (process information pseudo-file system) on virtuaalne failisüsteem, milles asuvad virtuaalsed failid hoiavad endas informatsiooni Linuxi süsteemi kohta - kaasaarvatud tuuma, protsesside ja seadistusparameetrite kohta.

/proc/ kataloogis asuvad virtuaalsed failid ning kataloogid on suurusega 0 baiti, kuid faili avades võib seal olla suurel hulgal informatsiooni - operatsioonisüsteem kuvab kõik detailid faildesse jooksvalt. Lisaks vastab enamike failide aja- ning kuupäevasätteid hetke ajale ning kuupäevale, mis viitab asjaolule, et faile uuendatakse pidevalt. Enamus kataloogis asuvatest failidest on ainult loetavad, kuid teatud failide kaudu on võimalik muuta ka süsteemiga seotud parameetreid.

Lisaks failidele asuvad /proc/-is ka nummerdatud kataloogid. Iga nummerdatud kataloog esindab mingit protsessi ning kataloogi number vastab protsessi ID-le (PID).

Selleks, et /proc/ kataloog oleks täies mahus nähtav, peaks kasutaja sooritama kõik tegevused juurkasutaja õigustes, kuid ka tavakasutajale on väga palju informatsiooni saadaval.

Vaadates /proc/ kataloogi käsklusega ll /proc/, saame järgmise väljundi (välja toodud osa nummerdatud kataloogidest ning failidest):

...
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   3 22:55 11350/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   3 22:55 11588/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   4  2016 1177/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   4  2016 1183/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   4  2016 1187/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   3 22:55 11870/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   3 22:55 11894/
dr-xr-xr-x   9 root             root                           0 dets   4  2016 12/
dr-xr-xr-x   9 kasutaja         kasutaja                       0 dets   4  2016 1223/
...
-r--r--r--   1 root             root                           0 dets   3 22:58 cpuinfo
-r--r--r--   1 root             root                           0 dets   3 22:58 crypto
-r--r--r--   1 root             root                           0 dets   3 22:58 devices
...
dr-xr-xr-x   1 root             root                           0 dets   7 22:58 sys/
...

Failid

Virtuaalsed failid, nagu näiteks /proc/interrupts, /proc/meminfo, /proc/mount, /proc/partitions annavad informatsiooni süsteemi riistvara kohta, /proc/filesystems annab informatsiooni süsteemis toetatud failisüsteemide kohta ning kataloogis /proc/sys olevate failide kaudu saab muuta süsteemiga seotud parameetreid.

/proc/ kataloogis olevaid faile saab vaadata näiteks käskluste cat, more või less abil.

Kui kasutaja soovib näiteks saada informatsiooni süsteemi mälu kohta, tuleks tal sisestada terminalis käsklus cat /proc/meminfo

Väljund käsklusele võib olla midagi sarnast:

MemTotal:        8052476 kB
MemFree:         3556264 kB
MemAvailable:    5647832 kB
Buffers:          176760 kB
Cached:          2419456 kB
SwapCached:            0 kB
Active:          2562260 kB
Inactive:        1565064 kB
Active(anon):    1535400 kB
Inactive(anon):   401128 kB
Active(file):    1026860 kB
Inactive(file):  1163936 kB
Unevictable:          32 kB
Mlocked:              32 kB
SwapTotal:       8266748 kB
SwapFree:        8266748 kB
...

Antud väljundist saab üsna põhjaliku ülevaate süsteemi mälu kohta. Lisaks kasutavad antud informatsiooni näiteks käsklused top ja free. Näiteid võib tuua veelgi - käsklus uname koos oma erinevate parameetritega võtab informatsiooni /proc/version-ist, käsklus lsmod on sisuliselt sama, mis käskluse cat /proc/modules väljund ning käsklus uptime võtab ajaparameetrid /proc/uptime-st.

Protsessid

Nagu eelpool mainitud, vastab iga /proc/ kataloogis olev nummerdatud alamkataloog erinevale jooksvale protsessile, kui protsess lõpetab töö, kaob antud protsessi ID-ga kataloog ka /proc/-ist.

Näiteks võtame protsessi numbriga 18083 ja vaatame antud kataloogi sise käsklusega ls.

Saame väljundi:

attr        comm             fd        map_files   net            pagemap      sessionid  status
autogroup   coredump_filter  fdinfo    maps        ns             personality  setgroups  syscall
auxv        cpuset           gid_map   mem         numa_maps      projid_map   smaps      task
cgroup      cwd              io        mountinfo   oom_adj        root         stack      timers
clear_refs  environ          limits    mounts      oom_score      sched        stat       uid_map
cmdline     exe              loginuid  mountstats  oom_score_adj  schedstat    statm      wchan

Igal nummerdatud alamkataloogil on sarnane failistruktuur. Nendest mõned:

cmdline - Sisaldab käsklust koos parameetritega, millega protsesss käivitati.

cwd - Symlink kataloogi, kus protsess töötab.

exe - Symlink protsessi täitmisprogrammini.

stat ja status - Sisaldavad informatsiooni protsessi oleku kohta.

maps, statm ja mem - Sisaldavad informatsiooni mälu kohta, mida protsess kasutab

Kui soovime saada eelmainitud protsessi kohta lisainformatsiooni sisestame terminali käskluse cat /proc/18083/status .

Osa käskluse väljundist:

Name:   top
State:  S (sleeping)
Tgid:   18083
Ngid:   0
Pid:    18083
PPid:   32179
TracerPid:      0
Uid:    1000    1000    1000    1000
Gid:    1000    1000    1000    1000
FDSize: 256
Groups: 4 24 27 30 46 113 128 1000 
...

Väljundist võib välja lugeda, et protsessi nimi on top, hetkeolek on sleeping, protsessi ID on 18083 (nagu eelnevalt mainitud) ning kuna UID (kasutaja ID) ja GID (grupi ID) on mõlemad 1000, siis kuulub antud protsess tavakasutajale.

/proc/sys

/proc/sys/ erineb teistest kataloogidest, kuna seal asuvates alamkataloogide failide kaudu on võimalik muuta jooksvalt tuuma parameetreid ning omadusi.

Kui vaadata /proc/sys/ kausta, on näha, et seal asuvad mõned alamkataloogid. Kasutades käsklust ls /proc/sys saan järgmise väljundi:

abi  debug  dev  fs  kernel  net  vm

Alamkataloogid lahti seletatult:

debug - Annab informatsiooni süsteemi silumise kohta. Kasulik tuuma arendajatele.

dev - Sisaldab parameetreid süsteemi seadmete kohta (näiteks CD-ROM, RAID).

fs - Failisüsteemiga seotud parameetreid.

kernel - Võimaldab muuta tuuma konfiguratsiooni.

net - Võimaldab muuta võrguparameetreid.

vm - Hõlbustab virtuaalmälu konfigureerimist.

Selleks, et näha milliste failide kaudu on võimalik muuta näiteks virtuaalmälu parameetreid, tuleks vaadata millistel failidel on kirjutamisõigus. Vaatleme käskluse ll /proc/sys/vm/ abil kataloogi /vm/:

...
-r--r--r-- 1 root root 0 dets   7 19:14 nr_pdflush_threads
-rw-r--r-- 1 root root 0 dets   7 19:14 numa_zonelist_order
...
-rw-r--r-- 1 root root 0 dets   7 19:14 panic_on_oom
-rw-r--r-- 1 root root 0 dets   7 19:14 percpu_pagelist_fraction
-rw-r--r-- 1 root root 0 dets   7 19:14 stat_interval
-rw-r--r-- 1 root root 0 dets   7 19:07 swappiness
...

Nagu näha enamikke kataloogis olevaid faile on võimalik muuta. Näiteks on võimalik muuta swappiness parameetrit, mis mõjutab saaleala kasutamist. Kuigi parameetreid on võimalik muuta, ei ole nad jäävad ning selleks, et muutus oleks püsiv tuleks kasutada sysctl-i ning muuta /etc/sysctl.conf faili.

Kokkuvõtteks

/proc kataloog annab kasutajale väga palju informatsiooni Linuxi süsteemi kohta ning võimaldab seadistada teatud tuuma parameetreid. Kuna paljud käsklused kasutavad informatsiooni, mis pärineb /proc kataloogist saab lisaks ülevaate ka mõningate käskluste hingeelust.