在linux中，proc是虛擬文件系統(tǒng)，是一個控制中心，可以通過更改其中某些文件改變內(nèi)核運行狀態(tài)；它也是內(nèi)核提空給我們的查詢中心，用戶可以通過它查看系統(tǒng)硬件及當前運行的進程信息。proc系統(tǒng)只存在內(nèi)存當中，以文件系統(tǒng)的方式為訪問系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)的操作提供接口，可以通過更改其中的某些文件來改變內(nèi)核運行狀態(tài)。

本教程操作環(huán)境：linux7.3系統(tǒng)、Dell G3電腦。

proc是什么文件系統(tǒng)

proc被稱為虛擬文件系統(tǒng)，它是一個控制中心，可以通過更改其中某些文件改變內(nèi)核運行狀態(tài)，它也是內(nèi)核提空給我們的查詢中心，用戶可以通過它查看系統(tǒng)硬件及當前運行的進程信息。

Linux中許多工具的數(shù)據(jù)來源正是proc目錄中的內(nèi)容，比如lsmod的命令是cat /proc/modules的別名。

在Linux中存在著一類特殊的偽文件系統(tǒng)，用于使用與文件接口統(tǒng)一的操作來完成各種功能，例如ptyfs、devfs、sysfs和procfs。而procfs就是其中應用最廣泛的一種偽文件系統(tǒng)。

就文件系統(tǒng)這一術語而言，/ proc目錄并不是真正的文件系統(tǒng)，它是一個虛擬文件系統(tǒng)，有時也被稱為進程信息偽文件系統(tǒng)。

proc 放置的數(shù)據(jù)都是在內(nèi)存當中，例如系統(tǒng)內(nèi)核、進程、外部設備的狀態(tài)及網(wǎng)絡狀態(tài)等。因為這個目錄下的數(shù)據(jù)都是在內(nèi)存當中，所以本身不占任何硬盤空間。

procfs是Linux內(nèi)核信息的抽象文件接口，大量內(nèi)核中的信息以及可調參數(shù)都被作為常規(guī)文件映射到一個目錄樹中，這樣我們就可以簡單直接的通過echo或cat這樣的文件操作命令對系統(tǒng)信息進行查取和調整了。同時procfs也提供了一個接口，使得我們自己的內(nèi)核模塊或用戶態(tài)程序可以通過procfs進行參數(shù)的傳遞。在當今的Linux系統(tǒng)中，大量的系統(tǒng)工具也通過procfs獲取內(nèi)核參數(shù)，例如ps、lspci等等，沒有procfs它們將可能不能正常工作。

proc文件系統(tǒng)是一個偽文件系統(tǒng)，它只存在內(nèi)存當中，而不占用外存空間。它以文件系統(tǒng)的方式為訪問系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)的操作提供接口。用戶和應用程序可以通過proc得到系統(tǒng)的信息，并可以改變內(nèi)核的某些參數(shù)。由于系統(tǒng)的信息，如進程，是動態(tài)改變的，所以用戶或應用程序讀取proc文件時，proc文件系統(tǒng)是動態(tài)從系統(tǒng)內(nèi)核讀出所需信息并提交的。

linux proc文件系統(tǒng)詳解

Linux系統(tǒng)上的/proc目錄是一種文件系統(tǒng)，即proc文件系統(tǒng)。與其它常見的文件系統(tǒng)不同的是，/proc是一種偽文件系統(tǒng)（也即虛擬文件系統(tǒng)，它只存在內(nèi)存當中，而不占用外存空間。它以文件系統(tǒng)的方式為訪問系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)的操作提供接口），存儲的是當前內(nèi)核運行狀態(tài)的一系列特殊文件，用戶可以通過這些文件查看有關系統(tǒng)硬件及當前正在運行進程的信息，甚至可以通過更改其中某些文件來改變內(nèi)核的運行狀態(tài)。

PID

目錄，系統(tǒng)中當前運行的每一個進程都有對應的一個目錄在/proc下，以進程的 PID號為目錄名.

• attr

  目錄，提供了安全相關的屬性，可讀可寫，以支持安全模塊如SELinux等，需配置CONFIG_SECURITY。

• current

  文件，當前的安全相關的屬性。

• exec

  文件，執(zhí)行命令execve時設置的安全相關的屬性。

• fscreate

  文件，執(zhí)行命令open、mkdir、symlink、mknod時設置的安全相關的屬性。

• keycreate

  文件，執(zhí)行命令add_key時設置的安全相關的屬性。

• prev

  文件，最后一次執(zhí)行命令execve時的安全相關的屬性，即前一個“/proc/[pid]/attr/current”。

• sockcreate

  文件，創(chuàng)建socket時設置的安全相關的屬性。

• autogroup

  文件，可以用來修改分配給自動分組的CPU帶寬。這是通過在“nice”范圍內(nèi)寫入一個數(shù)字來設置自動分組的nice值來完成的。取值范圍為+19(低優(yōu)先級)~ -20(高優(yōu)先級)。(寫入值超出這個范圍會導致write(2)失敗，錯誤為EINVAL。)

• auxv

  文件，ELF解釋器信息，格式為一個unsigned long類型的ID加一個unsigned long類型的值，最后為兩個0（man getauxval）。

• cgroup

  文件，進程所屬的控制組，格式為冒號分隔的三個字段，分別是結構ID、子系統(tǒng)、控制組，需配置CONFIG_CGROUPS。

• clear_refs

  文件，只寫，只用于進程的擁有者，清除用于估算內(nèi)存使用量的PG_Referenced和ACCESSED/YOUNG，有1、2、3、4四種策略，1表示清除相關的所有頁，2表示清除相關的匿名頁，3表示清除相關的映射文件的頁，4表示清除相關的soft-dirty的頁，需配置CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR。

• cmdline

  文件，只讀，保存啟動進程的完整的命令行字符串，如果是僵尸進程，這個文件為空。

• comm

  文件，進程的命令名，不同的線程（man clone prctl pthread_setname_np）可能有不同的線程名，位置在“task/[tid]/comm”，名字長度超過TASK_COMM_LEN時會被截斷。

• coredump_filter

  文件，coredump過濾器，如00000037（man core），不同的二進制位表示過濾不同的信息。

• cpuset

  文件，控制CPU和內(nèi)存的節(jié)點（man cpuset）。

• cwd -> /

  目錄，符號鏈接到當前工作目錄。

• environ

  文件，環(huán)境變量。

• exe

  文件，符號鏈接到啟動進程的完整命令。q

• fd

  目錄，包含當前的fd，這些fd符號鏈接到真正打開的文件。

• fdinfo

  目錄，包含當前fd的信息，不同類型的fd信息不同。

• gid_map

  文件，從用戶命名空間映射的組ID的信息（man user_namespaces）。

• io

  文件，IO信息。

• limits

  文件，資源軟、硬限制（man getrlimit）。

• loginuid

  文件,審計守護進程在內(nèi)核中啟用審計工具。在內(nèi)核中打開審計功能之前運行的任何進程都將獲得 loginuid 4294967295。
  4294967295 只是 (unsigned long) -1。-1 表示未設置 loginuid。對于不是由任何登錄進程（例如守護進程）產(chǎn)生的進程，這是正常行為。loginuid 默認為 -1；每當您登錄時（在 tty/在 DM/通過 ssh），pam_loginuid 模塊都會將其更改為您的用戶 ID，并且該值由子進程保留。

• map_files

  目錄，包括一些內(nèi)存映射文件（man mmap），文件名格式為BeginAddress-EndAddress，符號鏈接到映射的文件，需要配置CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE。

• maps

  文件，內(nèi)存映射信息。

• mem

  文件，用于通過open、read、lseek訪問進程的內(nèi)存頁。

• mountinfo

  文件，掛載信息，格式為44 41 253:1 / / rw,relatime shared:35 master:1 – ext4 /dev/vda1 rw,data=ordered，以空格作為分隔符，從左到右各字段的意思分別是唯一掛載ID、父掛載ID、文件系統(tǒng)的設備主從號碼、文件系統(tǒng)中掛載的根節(jié)點、相對于進程根節(jié)點的掛載點、掛載權限等掛載配置、可選配置、短橫線表示前面可選配置的結束、文件系統(tǒng)類型、文件系統(tǒng)特有的掛載源或者為none、額外配置。

• mounts

  文件，掛載在當前進程的文件系統(tǒng)列表，/dev/vda1 / ext4 rw,relatime,data=ordered 0 0 格式參照（man fstab）。

• mountstats

  文件，掛載信息，格式形如 device /dev/vda1 mounted on / with fstype ext4 [statistics]。

• net

  目錄，保存進程的網(wǎng)絡相關文件和目錄。

• ns

  目錄，保存了每個名字空間的入口，詳見（man namespaces）。

• numa_maps

  文件，numa即Non Uniform Memory Access，詳見（man numa）。

• oom_adj

  文件，調整OOM分數(shù)，OOM即Out Of Memory，發(fā)生OOM時OOM Killer根據(jù)OOM分數(shù)殺掉分數(shù)高的進程，默認值為0，會繼承自父進程的設置。

• oom_score

  文件，OOM分數(shù)。

• oom_score_adj

  文件，OOM分值介于-1000到1000之間。

• pagemap

  文件，當前進程的虛擬內(nèi)存頁映射信息，需要配置CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR。

• personality

  文件，使進程個性標志在/proc中可見。因為一個進程的個性可能是敏感的(例如READ_IMPLIES_EXEC)，所以這個文件只能被進程所有者讀。

• projid_map

  文件，與用戶和組ID映射類似，可以為用戶名稱空間創(chuàng)建項目ID映射。(項目id用于磁盤配額;請參見setquota(8)和quotactl(2)。)

• patch_state

  文件，公開每個任務的補丁狀態(tài)值，以便用戶可以確定哪些任務正在阻止修補操作的完成。

• root -> /

  目錄，鏈接到了當前進程的根目錄。

• sched

  文件,進程的調度統(tǒng)計、狀態(tài)信息。

• schedstat

  文件,進程的調度信息。

• sessionid

  文件，進程會話ID，默認4294967295。

• setgroups

  文件，如果用戶命名空間中包含進程pid的進程被允許使用setgroups(2)系統(tǒng)調用，則/proc/[pid]/setgroups文件顯示字符串"allow";如果用戶名稱空間中不允許setgroups(2)，則顯示“deny”。注意，不管/proc/[pid]/setgroups文件中的值是多少(也不管進程的能力是多少)，如果/proc/[pid]/gid_map還沒有設置，調用setgroups(2)也是不允許的。

• smaps

  文件，內(nèi)存映射信息，類似于pmap命令，需要配置CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR。

• stack

  文件，內(nèi)核空間的函數(shù)調用堆棧，需要配置CONFIG_STACKTRACE。

• stat

  文件，進程狀態(tài)信息，用于ps命令。

• statm

  文件，進程內(nèi)存使用信息，以空格分隔的7個數(shù)字，從左到右分別表示程序總大小、常駐內(nèi)存大小、共享內(nèi)存頁大小、text code、library、data + stack、dirty pages。

• status

  文件，可讀性好的進程相關信息。

• syscall

  文件，系統(tǒng)調用相關信息，需要配置CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK。

• task

  目錄，每個線程一個子目錄，目錄名為線程ID。

• timers

  文件，POSIT定時器列表，包括定時器ID、信號等信息。

• uid_map

  文件，用戶ID映射信息。

• wchan

  文件，進程休眠時內(nèi)核中相應位置的符號表示，如do_wait。

acpi/wakeup

文件，設備喚醒操作。

buddyinfo

文件，用于診斷內(nèi)存碎片問題。

bus

目錄，已安裝的總線。

• input/devices

  文件，輸入設備信息。

• input/handlers

  文件，句柄信息。

• pci/00/00.0-08.0

  文件，pci插口信息。

• pci/devices

  文件，pci設備信息。

cgroups

cgroups信息匯總，字段 subsys_name hierarchy num_cgroups enabled。

cmdline

文件，系統(tǒng)啟動時傳遞給Linux內(nèi)核的參數(shù)，如lilo、grub等boot管理模塊。

consoles

文件，要查看系統(tǒng)控制臺/dev/console中當前使用的設備行字符，你可以簡單地查看/proc/console文件.

cpuinfo

文件，CPU和系統(tǒng)架構信息，lscpu命令使用這個文件。

crypto

文件，內(nèi)核加密API提供的加密列表。

devices

文件，設備相關信息。

diskstats

文件，磁盤狀態(tài)。

dma

文件，dma即Direct Memory Access。

driver

• nvram

  文件，提供對 PC 和 Ataris 上實時時鐘中的非易失性存儲器的訪問。在 PC 上，這通常稱為 CMOS 內(nèi)存并存儲 BIOS 配置選項。

• rtc

  文件，系統(tǒng)運行時配置。

execdomains

文件，執(zhí)行域列表。

fb

文件，F(xiàn)rame Buffer信息，需要配置CONFIG_FB。

filesystems

文件，內(nèi)核支持的文件系統(tǒng)類型（man filesystems）。

fs

目錄，掛載的文件系統(tǒng)信息。

interrupts

文件，每個CPU每個IO的中斷信息。依次顯示irq編號，每個cpu對該irq的處理次數(shù)，中斷控制器的名字，irq的名字，以及驅動程序注冊該irq時使用的名字。

iomem

文件，IO內(nèi)存映射信息。

ioports

文件，IO端口信息。

irq

目錄,下面會為每個注冊的irq創(chuàng)建一個以irq編號為名字的子目錄。

kallsyms

文件，用于動態(tài)鏈接和和模塊綁定的符號定義。

kcore

文件，系統(tǒng)中ELF格式的物理內(nèi)存。

keys

文件,公開了讀取線程具有查看權限的鍵列表，并提供了有關每個鍵的各種信息。線程不需要擁有密鑰，該密鑰在此文件中可見。

key-users

文件,列出了在系統(tǒng)上至少具有一個密鑰的每個用戶ID的各種信息。

kmsg

文件，內(nèi)核日志信息，dmsg命令使用這個文件。

kpagecount

文件，每個物理頁幀映射的次數(shù)，需要配置CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR。

kpageflags

文件，每個物理頁幀的掩碼，需要配置CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR。

loadavg

文件，當前系統(tǒng)負載。

locks

文件，當前文件鎖的狀態(tài)。

mdstat

文件，虛擬設備信息（軟raid等）。

meminfo

文件，系統(tǒng)內(nèi)存使用統(tǒng)計，free命令使用了這個文件。

misc

文件，其他的主要設備(設備號為10)上注冊的驅動。

modules

文件，系統(tǒng)加載的模塊信息，相關命令為lsmod。

mounts -> self/mounts

文件，鏈接到了/self/mounts。

mtrr

文件，Memory Type Range Registers。

net -> self/net

目錄，網(wǎng)絡偽文件系統(tǒng)相關。

pagetypeinfo

文件，其他頁面分配器信息。

partitions

文件，分區(qū)信息。

sched_debug

文件，調度器debug信息。

schedstat

文件，調度器信息。

scsi

目錄，SCSI接口設備。

self -> 22699

目錄，鏈接到了當前進程所在的目錄。

slabinfo

文件，內(nèi)核緩存信息，需要配置CONFIG_SLAB。

softirqs

文件，系統(tǒng)軟中斷信息。

stat

文件，系統(tǒng)和內(nèi)核的統(tǒng)計信息。

swaps

文件，swap分區(qū)使用情況。

sys

目錄，系統(tǒng)變量相關信息。

sysrq-trigger

文件，可寫，觸發(fā)系統(tǒng)調用。

sysvipc

目錄，包括msg、sem、shm三個文件，為System V IPC對象。

timer_list

文件，還在運行著的定時器列表。

timer_stats

文件，定時器狀態(tài)。

tty

目錄，tty設備相關。

uptime

文件，系統(tǒng)更新時間和進程空閑時間。

version

文件，內(nèi)核版本信息。

vmallocinfo

文件，虛擬內(nèi)存分配信息。

vmstat

文件，內(nèi)存統(tǒng)計信息，以鍵值對形式顯示。

zoneinfo

文件，內(nèi)存區(qū)塊信息，用于分析虛擬內(nèi)存的行為。