תיעודיתרה מזאת, לינוקס מבוססת על UNIX, שם הייתה מדיניות מקובלת לקיים מספר משתמשים שמפעילים מספר פקודות, באותו זמן ובאותה מערכת. ברור שצריך לנקוט באמצעים כדי שה-CPU ינהל את כל התהליכים האלה, ושיש לספק פונקציונליות כדי שמשתמשים יוכלו לעבור בין תהליכים. במקרים מסוימים, תהליכים יצטרכו להמשיך לפעול גם כשהמשתמש שהחל אותם מתנתק. ומשתמשים צריכים אמצעי להפעיל מחדש תהליכים מופרעים.
נסביר את המבנה של תהליכי לינוקס בסעיפים הבאים.
4.1.2. סוגי תהליכים
4.1.2.1. תהליכים אינטראקטיביים
תהליכים אינטראקטיביים מאותחלים ונשלטים באמצעות סשן מסוף. במילים אחרות, צריך להיות מישהו שמחובר למערכת כדי להתחיל את התהליכים האלה; הם אינם מופעלים באופן אוטומטי כחלק מתפקודי המערכת. תהליכים אלו יכולים לרוץ בחזית, לכבוש את הטרמינל שהתחיל את התוכנית, ואי אפשר להפעיל יישומים אחרים כל עוד תהליך זה פועל בקדמת הקרקע. לחילופין, הם יכולים לרוץ ברקע, כך שהטרמינל שבו התחלת את התוכנית יוכל לקבל פקודות חדשות בזמן שהתוכנית פועלת. עד עכשיו, התמקדנו בעיקר בתוכניות הפועלות בחזית - משך הזמן שלקח להפעיל אותן היה קצר מכדי לשים לב - אבל צפייה בקובץ עם פחות הפקודה היא דוגמה טובה לפקודה התופסת את הפעלת הטרמינל. במקרה זה, התוכנית המופעלת מחכה שתעשה משהו. התוכנה עדיין מחוברת למסוף שממנו התחילה, והמסוף שימושי רק להזנת פקודות שתוכנית זו יכולה להבין. פקודות אחרות פשוט יגרמו לשגיאות או
חוסר תגובה של המערכת.
בעוד שתהליך פועל ברקע, עם זאת, אין מניעה מהמשתמש לעשות דברים אחרים בטרמינל בו הוא התחיל את התוכנית, בזמן שהיא פועלת.
המעטפת מציעה תכונה הנקראת בקרת עבודה מה שמאפשר טיפול קל במספר תהליכים. מנגנון זה מחליף תהליכים בין החזית לרקע. באמצעות מערכת זו, ניתן להפעיל תוכניות גם ברקע באופן מיידי.
הפעלת תהליך ברקע שימושית רק עבור תוכניות שאינן זקוקות לקלט משתמש (דרך המעטפת). הצבת עבודה ברקע מתבצעת בדרך כלל כאשר ביצוע העבודה צפוי להימשך זמן רב. על מנת לשחרר את המסוף המנפיק לאחר הזנת הפקודה, מתווסף אמפרסנד נגרר. בדוגמה, באמצעות מצב גרפי, אנו פותחים חלון מסוף נוסף מהקיים:
בילי:~> xterm &
[1] 26558
בילי:~> משרות
[1]+ פועל
xterm &
בילי:~> xterm &
[1] 26558
בילי:~> משרות
[1]+ פועל
תכונות בקרת העבודה המלאות מוסברות בפירוט ב- לחבוט דפי מידע, כך שרק יישומי בקרת העבודה הנפוצים רשומים כאן:
טבלה 4-1. שליטה בתהליכים
(חלק מ) הפקודה | משמעות |
פקודה_רגילה | מפעיל את הפקודה הזו בחזית. |
פקודה & | הפעל את הפקודה הזו ברקע (שחרר את הטרמינל) |
משרות | הצג פקודות הפועלות ברקע. |
Ctrl+Z | השעיה (לעצור, אך לא להפסיק) תהליך הפועל בחזית (השהה). |
Ctrl+C | לקטוע (להפסיק ולצאת) תהליך הפועל בחזית. |
%n | כל תהליך שפועל ברקע מקבל מספר מוקצה לו. על ידי שימוש בביטוי % ניתן להפנות לעבודה באמצעות המספר שלה, למשל fg %2. |
bg | הפעל מחדש תוכנית מושעית ברקע. |
fg | מחזיר את העבודה לקדמת הבמה. |
להרוג | סיום תהליך (ראה גם פקודות מובנות של מעטפת בדפי המידע של לחבוט) |
דוגמאות מעשיות נוספות ניתן למצוא בתרגילים.
רוב מערכות UNIX עשויות לפעול מסך, שימושי כאשר אתה באמת רוצה מעטפת אחרת שתבצע פקודות. עם התקשרות מסך, נוצרת הפעלה חדשה עם מעטפת נלווית ו/או פקודות כפי שצוין, שאותן תוכל להסיר מהדרך. במפגש החדש הזה אתה יכול לעשות מה שאתה רוצה לעשות. כל התוכניות והפעולות יפעלו ללא תלות במעטפת המנפיקה. לאחר מכן תוכל לנתק את ההפעלה הזו, בזמן שהתוכניות שהתחלת בה ממשיכות לפעול, גם כאשר אתה מתנתק מהמעטפת המקורית, ובוחר את מסך לעלות שוב בכל זמן שתרצה.
תוכנית זו מקורה בתקופה שבה עדיין לא המציאו קונסולות וירטואליות, והכל היה צריך להיעשות באמצעות מסוף טקסט אחד. למכורים, עדיין יש לזה משמעות בלינוקס, למרות שיש לנו קונסולות וירטואליות כבר כמעט עשר שנים.
4.1.2.2. תהליכים אוטומטיים
תהליכים אוטומטיים או אצווה אינם מחוברים למסוף. במקום זאת, מדובר במשימות שניתן להכניס בתור לאזור ספולר, שם הן ממתינות לביצוע על בסיס FIFO (נכנס ראשון, יוצא ראשון). ניתן לבצע משימות כאלה באמצעות אחד משני קריטריונים:
• בתאריך ושעה מסוימים: סיימתי להשתמש ב- at פקודה, עליה נדון בחלק השני של פרק זה.
• בזמנים שבהם עומס המערכת הכולל נמוך מספיק כדי לקבל עבודות נוספות: נעשה באמצעות ה קְבוּצָה פקודה. כברירת מחדל, משימות ממוקמות בתור שבו הן ממתינות לביצוע עד שעומס המערכת נמוך מ-0.8. בסביבות גדולות, מנהל המערכת עשוי להעדיף עיבוד אצווה כאשר יש לעבד כמויות גדולות של נתונים או כאשר יש לבצע משימות הדורשות משאבי מערכת רבים על מערכת שכבר טעונה. עיבוד אצווה משמש גם לאופטימיזציה של ביצועי המערכת.
4.1.2.3. דמונים