プロセス管理の基礎

プロセスとは

プロセスは、実行中のプログラムのインスタンスです。各プロセスには固有のプロセスID（PID）が割り当てられ、システムリソース（CPU、メモリなど）を使用します。

プロセスの確認：ps

ps（Process Status）は、現在実行中のプロセスの一覧を表示します。

基本的な使い方

psの主要なオプション

プロセス情報の見方

USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root         1  0.0  0.1 225768  9536 ?        Ss   10:00   0:01 /sbin/init

リアルタイム監視：top

topは、システムリソースの使用状況をリアルタイムで表示します。

topの基本操作

topの情報の読み方

top - 15:30:02 up 10 days,  3:15,  2 users,  load average: 0.15, 0.10, 0.08
Tasks: 120 total,   1 running, 119 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  2.0 us,  1.0 sy,  0.0 ni, 97.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si
MiB Mem :   7982.0 total,   2048.0 free,   3500.0 used,   2434.0 buff/cache

プロセスの終了：kill

killは、プロセスにシグナルを送信します。最も一般的な用途はプロセスの終了です。

基本的なシグナル

プロセス終了の例

# プロセスIDを確認
ps aux | grep firefox

# 通常終了
kill 12345

# 強制終了（最終手段）
kill -9 12345

# プロセス名で終了
pkill firefox
killall chrome

ジョブコントロール

ターミナルで実行中のプログラムをバックグラウンド/フォアグラウンドで制御できます。

ジョブの操作

実践例

# 長時間実行されるコマンドをバックグラウンドで
find / -name "*.log" 2>/dev/null > logfiles.txt &

# 実行中のコマンドをバックグラウンドに
sleep 100
# Ctrl+Z で一時停止
bg

# ジョブの確認
jobs

# フォアグラウンドに戻す
fg %1

プロセスの優先度

niceとrenice

プロセスの優先度（nice値）を調整できます。

# 低優先度で実行（nice値10）
nice -n 10 command

# 実行中のプロセスの優先度を変更
renice -n 5 -p PID

Nice値の範囲：

• -20（最高優先度）から 19（最低優先度）
• デフォルトは 0
• 一般ユーザーは優先度を下げることのみ可能

システム情報の確認

その他の便利なコマンド

# システムの負荷平均
uptime

# メモリ使用状況
free -h

# ディスク使用状況
df -h

# 開いているファイル
lsof

# ネットワーク接続
netstat -an
ss -an

実践演習

以下の演習に挑戦してみましょう：

課題

1. 現在のシェルのプロセスIDを確認
2. CPU使用率の高いプロセスTop 5を表示
3. sleepコマンドをバックグラウンドで実行
4. 実行中のsleepプロセスを終了

# 1. シェルのPIDを確認
echo $$
ps

# 2. CPU使用率Top 5
ps aux --sort=-%cpu | head -6

# 3. バックグラウンドでsleep
sleep 300 &

# 4. sleepを終了
jobs
kill %1
# または
ps aux | grep sleep
kill [PID]

トラブルシューティング

ゾンビプロセス

親プロセスが終了情報を受け取っていない子プロセス：

# ゾンビプロセスの確認
ps aux | grep defunct

プロセスが終了しない場合

# 1. 通常のkill
kill PID

# 2. 少し待つ（10秒程度）

# 3. それでも終了しない場合
kill -9 PID

# 4. それでも残る場合は親プロセスを確認
ps -ef | grep PID

セキュリティの注意点

1. 他のユーザーのプロセスには触らない
2. システムプロセス（PID 1など）は終了しない
3. 本番環境では慎重に操作する
4. killする前にプロセスの役割を確認

まとめ

このレッスンでは、プロセス管理の基本を学びました。ps、top、killを使いこなすことで、システムの状態を把握し、適切に管理できるようになります。

次のレッスンでは、パーミッションと所有権について学びます。