在CentOS系统中,僵尸进程(Zombie Process)是指已完成执行但未被父进程回收资源的进程。这些进程会占用进程表项,导致新的进程无法被创建,最终可能引发系统问题。
僵尸进程产生的原因
- 父进程未回收子进程资源:当一个子进程终止时,它会向其父进程发送一个SIGCHLD信号,通知父进程其退出状态。如果父进程没有调用
wait()
或waitpid()
来读取子进程的退出状态并回收资源,子进程就会成为僵尸进程。
- 父进程先于子进程结束:如果一个子进程还未终止,而其父进程先于该子进程结束,那么该子进程会变为孤儿进程。孤儿进程会被系统的
init
进程(进程号为1)接管,并由init
进程对它们完成状态收集工作。如果init
进程也没有处理这些孤儿进程,它们就会变成僵尸进程。
- 线程卡在D态无法退出:如果子进程的主线程已经退出,但仍有一个线程卡在D态(不可中断状态)无法退出,这会导致子进程无法正常结束,从而变成僵尸进程。
- 信号处理问题:父进程采用
signalfd
的方式来处理SIGCHLD信号,但自身却卡在其他的epoll
事件处理函数中,导致无法及时处理SIGCHLD信号,进而无法回收子进程。
如何检测和清理僵尸进程
- 查看系统是否有僵尸进程:
- 使用
top
命令查看系统是否有僵尸进程。当 zombie
前的数量不为0时,表示系统内存在相应数量的僵尸进程。
- 使用
ps -A -ostat,ppid,pid,cmd | grep -e '[Zz]'
命令定位僵尸进程及其父进程。
- 清理僵尸进程的方法:
- 杀死僵尸进程的父进程:通常情况下,杀死僵尸进程的父进程可以清理僵尸进程。
- 使用
kill -HUP
:发送HUP信号给僵尸进程的父进程,使其重启并清理子进程。
- 父进程主动回收子进程:父进程可以通过调用
wait()
或 waitpid()
函数等待子进程结束,从而回收子进程的资源。
- 忽略SIGCHLD信号:父进程可以设置信号处理函数为默认处理(忽略SIGCHLD信号),这样内核会在子进程退出时自动回收资源。
- 定时巡检脚本:创建脚本定期检查并清理僵尸进程。
- 自动化监控和清理:使用系统监控工具(如Prometheus、Grafana)结合脚本自动化监控和清理僵尸进程。
- 防止僵尸进程的产生:
- 确保父进程正确处理子进程的退出状态:父进程应该使用
wait()
或 waitpid()
系统调用来等待子进程结束,并处理其退出状态。
- 使用信号处理:在父进程中设置信号处理函数来处理子进程的退出信号(SIGCHLD),并在信号处理函数中调用
wait()
或 waitpid()
来回收子进程资源。
- 使用守护进程:对于长时间运行的服务,可以使用守护进程来管理子进程。