Proc 文件系统
概述
Linux 系统上的 /proc 目录是一种文件系统，即 proc 文件系统（procfs），它以文件系统的方式为用户提供访问系统内核数据的操作接口。proc 文件系统是一种内核和内核模块用来向进程（process）发送信息的机制，因此被称为 proc。
与其它常见的文件系统不同的是，proc 是一种伪文件系统（也即虚拟文件系统），它只存在于内存当中，因此它会在系统启动时创建并挂载到 /proc 目录，在系统关闭时卸载并释放。
下面是某设备上 /proc 的挂载信息。
$ mount | grep proc
proc on /proc type proc (rw,relatime)
Proc 文件系统存储的是当前 内核运行状态的一系列特殊文件，用户可以通过这些文件查看系统和进程的信息，或者改变内核的运行状态，因此可以把它视为 Linux 内核开放给用户的控制和信息中心。实际上，proc 文件系统是内核空间和用户空间之间的一种通信媒介。
/proc 目录
进程目录
在 Linux 系统中，每一个运行的进程在 /proc 下都有一个以该进程 PID 命名的专属目录，包括内核进程。
$ ls -l /proc/ | head
total 0
dr-xr-xr-x 9 root root 0 6月 1 08:48 1
dr-xr-xr-x 9 root root 0 6月 3 13:52 10
dr-xr-xr-x 9 www-data www-data 0 6月 3 13:52 1000
dr-xr-xr-x 9 www-data www-data 0 6月 3 13:52 1001
dr-xr-xr-x 9 rudy rudy 0 6月 3 13:52 100743
dr-xr-xr-x 9 root root 0 6月 3 13:52 101
dr-xr-xr-x 9 rudy rudy 0 6月 3 13:52 101638
dr-xr-xr-x 9 rudy rudy 0 6月 3 13:52 101640
dr-xr-xr-x 9 rudy rudy 0 6月 3 13:52 101641
进程目录是读取进程信息的接口，其中包含许多文件和子目录。
total 0
-rw-r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:14 oom_score_adj
dr-xr-xr-x 13 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:14 task
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:16 status
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:16 stat
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:16 cmdline
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 wchan
-rw-r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 uid_map
-rw-rw-rw- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 timerslack_ns
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 timers
-r-------- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 syscall
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 statm
-r-------- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 stack
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 smaps
-rw-r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 setgroups
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 sessionid
-r--r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 schedstat
-rw-r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 sched
lrwxrwxrwx 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 root -> /proc/2341/fdinfo
-rw-r--r-- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 projid_map
-r-------- 1 mandeep mandeep 0 Apr 1 01:17 personality
...
下表是 /proc/<PID> 进程目录常用文件和子目录说明。
| 目录 | 描述 |
|---|---|
| /proc/PID/cmdline | 启动当前进程的完整命令，但僵尸进程目录中的此文件不包含任何信息。 |
| /proc/PID/cwd | 指向当前进程运行目录的一个符号链接。 |
| /proc/PID/environ | 进程环境变量列表。 |
| /proc/PID/exe | 指向启动当前进程的可执行文件（完整路径）的符号链接，可以通过它来启动当前进程的一个拷贝。 |
| /proc/PID/fd | 包含进程相关的所有的文件描述符。 |
| /proc/PID/maps | 与进程（可执行文件和库）相关的内存映射信息。 |
| /proc/PID/mem | 指代进程持有的内存，不可读。 |
| /proc/PID/root | 链接到进程的根目录。 |
| /proc/PID/stat | 进程状态信息。 |
| /proc/PID/statm | 进程使用的内存状态信息。 |
| /proc/PID/status | 进程状态信息，比 stat/statm 更具可读性。 |
| /proc/self | 链接到当前正在执行的进程。 |
除了通过 /proc/<PID> 来获取指定进程的信息，Linux 还提供了一个有趣的 /proc/self 目录。这个目录的特别之处在于，不同的进程访问该目录时获得的信息是不同的，进程通过访问 /proc/self 目录可以获取该进程自己的信息，而不用每次都获取 PID，内容等价于 /proc/<self-pid>。在 fork、daemon 等 PID 可能发生变化的情形下很实用。
子文件
除了获取进程信息，我们通常还会用 /proc 来追踪进程的状态、内核的状态、内存信息、CPU 使用率、系统启动时间（可以使用系统正常运行时间）等相应的信息。
/proc 目录中的文件及其说明如下：
| 文件 | 描述 |
|---|---|
| /proc/buddyinfo | 每个内存区中的每个 order 有多少块可用，和内存碎片问题有关。 |
| /proc/cmdline | 启动时传递给 kernel 的参数信息。 |
| /proc/cpuinfo | CPU 信息。 |
| /proc/crypto | 内核可用的加密模块及细节。 |
| /proc/devices | 已装载的设备（包括字符设备和块设备）。 |
| /proc/diskstats | 每个逻辑磁盘设备的信息（包括设备编号） 。 |
| /proc/dma | 已注册使用的 ISA DMA 通道列表。 |
| /proc/execdomains | Linux 内核当前支持的 execution domains。 |
| /proc/fb | 帧缓冲设备列表，包括数量和控制它的驱动。 |
| /proc/filesystems | 内核当前支持的文件系统类型。 |
| /proc/interrupts | 当前系统使用的中断信息。 |
| /proc/iomem | 每个物理设备当前在系统内存中的映射。 |
| /proc/ioports | 一个设备的输入输出所使用的注册端口范围。 |
| /proc/kcore | 代表系统的物理内存，存储为核心文件格式。 |
| /proc/kmsg | 等待内核输出信息，可以通过 /sbin/klogd 或 /bin/dmesg 来处理。 |
| /proc/loadavg | 依据过去一段时间内 CPU 和 IO 的状态得出的负载形态，与 uptime 命令有关。 |
| /proc/locks | 内核锁住的文件列表。 |
| /proc/mdstat | 多硬盘，RAID 配置信息（md=multiple disks）。 |
| /proc/meminfo | 内核管理内存的信息。 |
| /proc/misc | 在杂项设备（设备号为10）上注册的驱动。 |
| /proc/modules | 所有装载到内核的模块列表。 |
| /proc/mounts | 系统当前的所有挂载信息。 |
| /proc/mtrr | 系统使用的 Memory Type Range Registers（MTRRs）。 |
| /proc/partitions | 磁盘分区中的块分配信息。 |
| /proc/slabinfo | 系统中所有活动的 slab 缓存信息。 |
| /proc/stat | 所有的 CPU 活动信息。 |
| /proc/sysrq-trigger | 该文件是只写的。使用 echo 命令来写这个文件的时候，远程 root 用户可以执行大多数的系统请求关键命令，就好像在本地终端执行一样。要写入这个文件，需要把 /proc/sys/kernel/sysrq 设置为1，开启 SysRq（Magic System Request Key）功能。 |
| /proc/uptime | 系统自开机以来的运行时间。 |
| /proc/schedstat | kernel 调度器的统计信息。 |
| /proc/swaps | 交换区域的使用情况。 |
| /proc/version | 当前 Linux 内核版本、发行版号、gcc 版本号、更新时间等信息。 |
| /proc/vmcore | 内核 panic 时的内存映像。 |
| /proc/vmstat | 虚拟内存统计信息。 |
| /proc/zoneinfo | 显示内存空间的统计信息，对分析虚拟内存行为很有用。 |
子目录
/proc 目录中的子目录及其说明如下：
| 子目录 | 描述 |
|---|---|
| /proc/acpi | 高级配置和电源接口。如果内核在引导系统时检测到 ACPI BIOS，将会自动激活 ACPI。 |
| /proc/asound | ALSA 声卡设备信息。 |
| /proc/bus | 系统总线（Bus）信息，例如 /proc/bus/input/、/proc/bus/pci 等。 |
| /proc/device-tree | 设备树信息。 |
| /proc/driver | 驱动信息。 |
| /proc/dynamic_debug | 控制动态打印调试。 |
| /proc/fs | 文件系统信息。 |
| /proc/irq | 中断请求设备信息。 |
| /proc/net | 网卡设备信息。例如 /proc/net/dev 显示网络适配器及统计信息。 |
| /proc/pressure | 系统资源的压力信息，包括 cpu、io 和 memory。 |
| /proc/scsi | scsi 设备信息（通过 SCSI 或 RAID 控制器连接的所有设备）。 |
| /proc/sys | 包括所有的内核参数信息，与 sysctl -a 相似 |
| /proc/sysvipc | 系统 ipc 信息，包括 msg、sem 和 shm。 |
| /proc/tty | tty 设备信息。 |
注意：上述文件和目录并不一定都会出现在你的系统，这取决于 Linux 系统内核的配置和装载的模块。