「速通Shell」常用命令（中）——进程、网络与系统信息

上一篇我们聊了文件操作和文本处理，那是 shell 工程师日常使用频率最高的一组命令。这一篇换个主题，聊聊另外三块同样重要的内容：进程管理、网络工具、系统信息。

这三块是日常运维的另一半。写脚本时除了处理文件，你大概率还要跟运行中的程序打交道------查进程、查网络、查系统状态。掌握好这一篇的命令，你的 shell 脚本就能覆盖 90% 的运维场景。

一、三类工具的共同点

进程、网络、系统信息这三类命令看似不相关，其实有一个共同特点：它们都在"观察和控制运行中的系统"。跟上一篇的"操作静态文件"不同，这里的命令往往：

输出的内容是动态变化的（每秒都在刷新）
跨进程、跨主机、跨网络边界
误用可能影响线上服务（kill 错进程、网络断连）

所以这一篇的命令要更谨慎地使用。我们按"观察 → 控制"的顺序来：先学怎么看，再学怎么动。

二、进程管理

进程是 shell 工程师打交道最多的实体。你的脚本启动后是一个进程，调用外部命令会创建子进程，部署的服务也是进程。理解进程的状态和它们之间的关系，是写出可靠脚本的基础。

2.1 ps：看一眼进程

ps 是 process status 的缩写，它把当前系统里的进程列出来。语法是 ps [options]。

最常用的几个组合：

perl 复制代码

# 查看当前用户的所有进程
ps

# 查看所有进程（包括其他用户）
ps -ef
# 或者
ps aux

# 查找特定进程
ps -ef | grep nginx

ps -ef 和 ps aux 是两种主流写法，前者是 System V 风格，后者是 BSD 风格。两者的输出列不同，但都能用。日常推荐 ps -ef，跨平台兼容性好。

输出字段解读（以 ps -ef 为例）：

swift 复制代码

UID    PID  PPID  C STIME TTY      STAT   TIME     CMD
root     1     0  0 8月22 ?        00:00:01 /sbin/init
root   123     1  0 8月22 ?        00:00:00 nginx: master process

UID：进程所有者
PID：进程 ID
PPID：父进程 ID
STAT：进程状态（R 运行、S 睡眠、Z 僵尸、T 停止等）
CMD：启动命令

几个实用的查询组合：

perl 复制代码

# 按进程名过滤
ps -ef | grep -v grep | grep nginx

# 按用户过滤
ps -u www-data

# 按 PID 查详情
ps -p 1234 -o pid,ppid,cmd

# 自定义输出列
ps -eo pid,ppid,user,pcpu,pmem,cmd --sort=-pcpu | head

最后一行尤其常用------找出最占 CPU 的几个进程。

2.2 top / htop：动态看

ps 是一次的快照，top 是动态刷新的"实时监控器"。

css 复制代码

top                  # 启动 top，默认 3 秒刷新
top -p 1234          # 只监控指定 PID
top -u www-data      # 只监控指定用户
top -n 1             # 只刷新一次（适合脚本里用）

top 的输出分两部分：上半部分是系统整体（负载、CPU、内存），下半部分是进程列表。几个看重点：

load average：三个数字分别是 1 分钟、5 分钟、15 分钟的平均负载
%Cpu(s)：用户态、内核态、空闲 CPU 占比
KiB Mem：总内存、已用、空闲、缓存

top 里几个交互命令：

P：按 CPU 排序
M：按内存排序
k：kill 进程（输入 PID）
1：展开多核 CPU
q：退出

htop 是 top 的升级版 ------支持鼠标、彩色、树形视图。如果有 htop 就用 htop，体验比 top 好太多。安装：apt install htop 或 yum install htop。

2.3 jobs / fg / bg：前后台切换

这是 shell 自己的进程管理，跟操作系统的进程管理是分开的。

bash 复制代码

# 启动一个后台任务
sleep 100 &

# 查看当前 shell 的后台任务
jobs
# 输出：[1]+ Running    sleep 100 &

# 把后台任务切到前台
fg %1

# 把前台任务切到后台（先用 Ctrl+Z 暂停）
# 按 Ctrl+Z
bg %1

& 是"后台启动"。jobs 列出当前 shell 的后台任务（注意是当前 shell，子 shell 的任务看不到）。

关键概念 ：前台任务会占用终端，你按 Ctrl+C 它就死了。后台任务不占用终端，Ctrl+C 不会影响它。所以长时间运行的任务应该用 & 放后台。

但放后台的任务在终端关闭时可能被 SIGHUP 杀掉------解决方案是 nohup，后面讲。

2.4 nohup：脱离终端

bash 复制代码

nohup long_running.sh &

nohup 让进程忽略 SIGHUP 信号------终端断开时不会被杀，& 让它在后台跑。这是"启动一个能跑很久的服务"的标准组合。

输出默认会写到 nohup.out，除非你重定向：

bash 复制代码

nohup long_running.sh > /var/log/myservice.log 2>&1 &

注意 nohup 不是万能的，它只处理 SIGHUP，不处理其他信号。真正的守护进程需要用 systemd 或专门的 daemon 工具。

2.5 kill / pkill / killall：发信号

kill 的本意是"发信号"，不是"杀进程"------只是发 TERM 信号是它的默认行为。前面信号那篇讲过细节，这里只讲实战用法。

bash 复制代码

# 发 TERM（默认，优雅退出）
kill 1234

# 发 KILL（强制，9 号信号）
kill -9 1234

# 发 HUP（重载配置，常见于 nginx/apache）
kill -HUP 1234

# 按名字杀
pkill nginx

# 强杀所有匹配
pkill -9 nginx

# 杀整个进程组（比如杀某个脚本启动的所有子进程）
kill -- -1234   # 注意负号

几个安全实践：

永远先 kill（默认 TERM），给进程 5-10 秒清理时间，再 kill -9
pkill 之前先用 pgrep 看看会杀哪些进程：pgrep nginx 先确认
不要 pkill 名字太通用的进程（比如 pkill sh 会杀掉很多不相关的东西）

2.6 nice / renice：调整优先级

nice 调整进程优先级（niceness 值），范围是 -20 到 19。值越大优先级越低，越不抢CPU。普通用户只能调正值（降低优先级），root 可以调任何值。

bash 复制代码

# 启动时设置优先级
nice -n 19 long_running.sh &

# 调整已运行进程的优先级
renice -n 10 -p 1234

什么时候用：批量任务、定时任务、备份脚本等不影响主业务的进程，调高 nice 值让它们礼貌地跑。

三、网络工具

shell 工程师的另一大任务是跟网络打交道------调 API、传文件、查连接、查 DNS。这一节把最常用的网络工具过一遍。

3.1 ping：基本连通性

r 复制代码

# 简单 ping
ping example.com

# 限制次数
ping -c 4 example.com

# 设置间隔
ping -i 0.5 example.com

# 不解析域名（纯 IP ping）
ping -n 8.8.8.8

ping 的实战用法：

bash 复制代码

# 等待服务启动（轮询 + ping）
until ping -c 1 -W 1 myservice.local &>/dev/null; do
    sleep 1
done
echo "服务已就绪"

但注意 ping 不一定反映服务的真实状态，主机能 ping 通不代表端口能连上（防火墙可能禁 ICMP）。测试服务可用性用 curl 或 nc。

3.2 curl / wget：HTTP 客户端

curl 和 wget 都是 HTTP 客户端，但curl 更通用，wget 更专注下载。

bash 复制代码

# 简单 GET
curl https://example.com

# 跟随重定向
curl -L https://example.com

# 输出 HTTP 头
curl -I https://example.com

# POST 请求
curl -X POST -d 'name=alice&age=25' https://api.example.com/users

# JSON POST
curl -X POST -H 'Content-Type: application/json' \
    -d '{"name":"alice","age":25}' \
    https://api.example.com/users

# 携带 cookie
curl -b cookies.txt -c cookies.txt https://example.com

# 显示详细请求
curl -v https://example.com

# 下载文件
curl -O https://example.com/file.zip
curl -o myfile.zip https://example.com/file.zip

curl 的常用选项：

-X：指定 HTTP 方法
-H：自定义 header
-d：请求体
-o：输出到文件
-O：保持远程文件名
-I：只显示响应头
-L：跟随重定向
-k：忽略证书错误（不推荐生产用）
-s：静默模式（不显示进度）
-v：详细模式（调试用）

curl 的几个实战组合：

bash 复制代码

# 测试 API 健康
curl -sf https://api.example.com/health || echo "API 不健康"

# 调 API 并解析 JSON（配合 jq）
curl -s https://api.example.com/users | jq '.[] | .name'

# 下载并限速
curl --limit-rate 1M -O https://example.com/bigfile.zip

# 跟踪重定向
curl -L -o file.html https://bit.ly/shortlink

-f 是"失败时返回非零" 。配合 set -e 用，curl 失败时脚本会立即退出。这是 shell 脚本里调 API 的标准做法。

wget 跟 curl 的取舍：curl 功能更强、支持更多协议（FTP、SFTP、SMTP 等），wget 专注 HTTP 下载、递归下载更简单。日常 API 调用用 curl，批量下载用 wget。

3.3 ssh / scp / rsync：远程操作

ssh 是最常用的远程登录工具，scp 是基于 ssh 的文件传输，rsync 是更强大的同步工具。

ruby 复制代码

# 登录远程
ssh user@host

# 指定端口
ssh -p 2222 user@host

# 执行远程命令
ssh user@host 'ls -la'

# 拷贝文件到远程
scp file.txt user@host:/remote/path/

# 从远程拷贝文件
scp user@host:/remote/file.txt ./

# 拷贝目录
scp -r dir/ user@host:/remote/path/

ssh 的几个实用技巧：

perl 复制代码

# 免密码登录（用密钥）
ssh-keygen -t ed25519                 # 生成密钥
ssh-copy-id user@host                 # 上传公钥

# SSH 配置文件（~/.ssh/config）
Host myserver
    HostName 192.168.1.100
    User alice
    Port 2222
    IdentityFile ~/.ssh/work_key

# 配置后直接用别名
ssh myserver
scp file.txt myserver:/tmp/

rsync 比 scp 强大得多------增量同步、保留权限、断点续传。

ruby 复制代码

# 本地同步
rsync -av src/ dst/

# 远程同步
rsync -av -e ssh src/ user@host:/remote/path/

# 删除目标里多余的文件
rsync -av --delete src/ dst/

# 排除某些文件
rsync -av --exclude='*.tmp' src/ dst/

# 模拟运行（看看会同步哪些文件，但不真做）
rsync -avn src/ dst/

rsync 的关键选项：

-a：归档模式（保留所有属性，等于 -rlptgoD）
-v：详细输出
-z：传输时压缩
--progress：显示进度
--delete：删除目标端多余文件
-n：模拟运行（dry-run）

rsync 的经典用法：

bash 复制代码

# 备份脚本（每天跑）
rsync -av --delete /data/ /backup/data/

# 部署到多台服务器
for host in server1 server2 server3; do
    rsync -az -e ssh ./app/ $host:/opt/app/
done

3.4 ss / netstat：网络连接

ss 是新一代的网络连接查看工具（替代 netstat）。netstat 在新系统上逐步被淘汰------如果系统有 ss 就用 ss。

bash 复制代码

# 查看所有 TCP 连接
ss -t

# 查看所有监听端口
ss -tlnp

# 查看所有 UDP 连接
ss -u

# 查看建立的连接
ss -t state established

# 按端口过滤
ss -tlnp 'sport = :80'

# 统计各状态的连接数
ss -tan | awk '{print $1}' | sort | uniq -c

ss 跟 netstat 的输出差别 ：netstat 把"地址"和"端口"合成一列，ss 分开两列。机器可读性 ss 更好，awk 解析更简单。

3.5 dig / nslookup / host：DNS 查询

csharp 复制代码

# 查询 A 记录
dig example.com

# 简短输出
dig +short example.com

# 查询特定记录类型
dig example.com MX
dig example.com TXT

# 指定 DNS 服务器
dig @8.8.8.8 example.com

# 反向 DNS（IP 查域名）
dig -x 8.8.8.8

host 是更简洁的版本，输出更友好：

复制代码

host example.com
host 8.8.8.8

nslookup 是最老的 ，现在一般不推荐用。dig 输出的信息最全，是排查 DNS 问题时的首选。

3.6 nc / ncat：网络瑞士军刀

nc（netcat）是一个底层网络工具，可以读写 TCP/UDP 连接。调试网络问题时特别有用。

bash 复制代码

# 监听端口（作为 server）
nc -l 12345

# 连接端口（作为 client）
nc example.com 80

# 端口扫描
nc -zv example.com 80-100

# 文件传输（简单的两端）
# 接收端
nc -l 12345 > file.txt
# 发送端
nc host 12345 < file.txt

nc 的实战用法：

bash 复制代码

# 测试端口是否开放
nc -zv example.com 80

# 调试 HTTP 请求（手动发）
printf "GET / HTTP/1.0\r\nHost: example.com\r\n\r\n" | nc example.com 80

# 等待服务启动（比 ping 更靠谱）
until nc -z myservice 8080; do
    sleep 1
done

四、系统信息

最后一组命令是查系统状态------查内核、查内存、查磁盘、查用户。日常脚本里经常用这些做"环境检查"。

4.1 uname：系统信息

bash 复制代码

# 系统信息
uname -a

# 单独看内核
uname -r

# 单独看主机名
uname -n

4.2 hostname：主机名

bash 复制代码

hostname                # 显示主机名
hostname -I             # 显示所有 IP 地址
hostname -f             # 显示完整域名（FQDN）

4.3 date / uptime：时间信息

bash 复制代码

date                    # 当前时间
date +%Y-%m-%d          # 格式化输出
date +%s                # Unix 时间戳
date -d "2024-01-15"    # 解析字符串为日期
date -d "@1704067200"   # 时间戳转日期
date -u                 # UTC 时间
date -R                 # RFC 2822 格式

uptime                  # 系统运行时间和负载

date 在脚本里的常见用法：

bash 复制代码

# 日志文件加日期后缀
log_file="app_$(date +%Y%m%d).log"

# 计算时间差
start=$(date +%s)
do_something
end=$(date +%s)
echo "耗时 $((end - start)) 秒"

# 7 天前的时间
date -d "7 days ago" +%Y-%m-%d

4.4 who / whoami / id：用户信息

bash 复制代码

whoami                  # 当前用户名
id                      # 详细信息（UID、GID、组）
who                     # 登录的用户
w                       # 更详细的登录信息

id 在脚本里最常用------判断当前是不是 root：

bash 复制代码

if [ "$(id -u)" -ne 0 ]; then
    echo "请用 root 权限运行"
    exit 1
fi

4.5 free：内存

bash 复制代码

free                    # 内存使用情况
free -h                 # 人类可读
free -m                 # 以 MB 为单位
free -s 5               # 每 5 秒刷新

输出字段：total 总内存、used 已用、free 空闲、shared 共享、buff/cache 缓存、available 可用。注意 available 才是"真正能用的" ------buff/cache 算上才准。

4.6 df / du：磁盘

上一篇讲过 df 和 du 的基础用法，这里补充几个组合：

bash 复制代码

# 看磁盘 IO 统计
iostat

# 看文件系统类型
df -T

# 找出最大的 5 个文件
find /var -type f -exec du -h {} + | sort -rh | head -5

# 找出大于 1G 的文件
find / -type f -size +1G 2>/dev/null

4.7 lscpu / lsblk / lspci：硬件信息

bash 复制代码

lscpu                   # CPU 信息
lsblk                   # 块设备（磁盘）信息
lspci                   # PCI 设备
lsusb                   # USB 设备

这些命令在排查硬件问题时偶尔用到，日常脚本里用得不多。

4.8 /proc 文件系统

Linux 把进程和内核信息暴露在 /proc 下------很多命令的输出其实就是从这里读的。

bash 复制代码

# 当前进程信息
cat /proc/self/status

# CPU 信息
cat /proc/cpuinfo

# 内存信息
cat /proc/meminfo

# 系统启动时间
cat /proc/uptime

# 进程的命令行
cat /proc/1234/cmdline

脚本里读 /proc 比调用命令更高效------不用 fork 进程。比如判断系统启动时间：

ini 复制代码

uptime_seconds=$(awk '{print $1}' /proc/uptime)

五、总结

这一篇我们覆盖了另外三组常用命令：

进程管理：ps、top、jobs、fg、bg、nohup、kill、pkill、nice
网络工具：ping、curl、wget、ssh、scp、rsync、ss、dig、nc
系统信息：uname、hostname、date、uptime、who、id、free、df

跟上一篇一样，重点不是记住每个命令的参数，而是知道什么时候用哪个、怎么组合。

下一篇是这个系列的最后一部分------讲归档、压缩、权限、用户、还有几个进阶工具（xargs、tee、cron、screen/tmux）。这是 shell 工具箱的最后一组拼图，写完这三篇，你对 shell 日常命令的掌握就完整了。