第7章 プロセスとサービス管理 — ps・systemd・cron

7.1 プロセスとは

プロセスとは、実行中のプログラムのことです(コンピュータ大全コース第3章の復習)。ディスクに置かれたプログラム(ファイル)は、ただのデータにすぎません。それをメモリに読み込んで実際に動き出すと、1つの「プロセス」になります。料理でいえば、レシピ(プログラム)に対して、実際に鍋で調理している状態(プロセス)にあたります。

Linuxは各プロセスに、重複しない番号PID(Process ID、プロセス番号)を割り当てます。プロセスを操作するときは、この番号を手がかりにします。人間の名前(コマンド名)は同じでも、PIDは1つずつ違うので確実に指定できます。

7.2 プロセスを見る・止める

ps — 今動いているプロセスの一覧

現在動いているプロセスを一覧するのが ps です。実務では、全ユーザーの全プロセスを詳しく表示する ps aux という組み合わせが定番です。

$ ps aux
USER   PID  %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY   STAT START   TIME COMMAND
root     1   0.0  0.4 168100 11200 ?     Ss   09:00   0:02 /sbin/init
root   642   0.0  0.3  90112  8100 ?     Ss   09:00   0:00 /usr/sbin/sshd
yuuki 1523   0.2  1.1 720044 44300 pts/0 Sl   10:15   0:05 python3 app.py
yuuki 1600  95.3  0.5  30244  9800 pts/0 R+   10:20   1:12 ./heavy_loop.sh

列の意味を押さえておきましょう。USER は所有者、PID はプロセス番号、%CPU/%MEM はCPUとメモリの使用率、STAT は状態、COMMAND は実行中のコマンドです。上の例では、いちばん下の heavy_loop.sh がCPUを95%も使っていて、何かおかしいと目星が付きます。特定のプロセスだけ探したいときは、第4章で学んだパイプと grep を組み合わせます。

$ ps aux | grep python
yuuki 1523  0.2  1.1 720044 44300 pts/0 Sl 10:15 0:05 python3 app.py
yuuki 1699  0.0  0.0   6480  2200 pts/0 S+ 10:22 0:00 grep --color=auto python

top / htop — リアルタイムの監視

ps がその瞬間のスナップショットなのに対し、top は1秒ごとに更新される「動く一覧」です。CPUやメモリを食っているプロセスがリアルタイムで上に並ぶので、「今サーバーが重いのは何のせいか」を突き止めるのに使います。終了は q キーです。

$ top
top - 10:25:03 up  1:25,  1 user,  load average: 1.10, 0.65, 0.40
Tasks: 112 total,   2 running, 110 sleeping
%Cpu(s): 96.0 us,  2.0 sy,  0.0 ni,  2.0 id ...
MiB Mem :   3928.0 total,   1820.5 free,   980.2 used ...

  PID USER   PR  NI    VIRT   RES  %CPU %MEM  TIME+   COMMAND
 1600 yuuki  20   0   30244  9800  95.3  0.5  1:40.20 heavy_loop.sh
 1523 yuuki  20   0  720044 44300  0.3   1.1  0:05.10 python3

より見やすく色付き・操作しやすい htop という改良版もあります(標準では入っていないことが多いので、第6章の要領で sudo apt install htop で導入します)。矢印キーでプロセスを選び、その場で終了させることもできます。

kill — プロセスを止める

暴走したプロセスや不要なプロセスを止めるのが kill です。名前は物騒ですが、実際には「プロセスにシグナル(合図)を送る」コマンドです。PIDを指定して使います。

$ kill 1600

これは TERM(終了してください、という丁寧なお願い)を送ります。プロセスは後片付けをしてから自分で終了します。まずはこの通常の kill を試すのが作法です。それでも応答せずフリーズしている場合の最終手段が、強制終了の kill -9 です。

$ kill -9 1600

-9 は KILL シグナルで、プロセスに有無を言わさず即座に止めます。確実な反面、後片付けをさせないため、書きかけのデータが壊れるなどの副作用があり得ます。だから最初から -9 を使うのではなく、通常の kill で反応がないときの切り札と考えてください。名前でまとめて止めたいときは pkill が便利です。

$ pkill heavy_loop.sh

7.3 フォアグラウンドとバックグラウンド

普通にコマンドを打つと、それが終わるまでプロンプトが返ってきません。これをフォアグラウンド実行と呼びます。時間のかかる処理では、その間ターミナルが占領されて何もできず不便です。そこで、処理を裏で走らせながらプロンプトを取り戻すバックグラウンド実行を使います。コマンドの末尾に & を付けるだけです。

$ ./long_job.sh &
[1] 1820
$ 

[1] はジョブ番号、1820 はPIDです。すぐにプロンプト $ が返り、裏でジョブが動きながら別の作業ができます。今動いているジョブは jobs で確認できます。

$ jobs
[1]+  Running    ./long_job.sh &

フォアグラウンドとバックグラウンドは行き来できます。関連するコマンド・操作をまとめます。

典型的な流れはこうです。うっかりフォアグラウンドで重い処理を始めてしまったら、Ctrl+Z で一時停止し、bg で裏に送って作業を続ける——という具合です。

7.4 systemdとサービス管理

Webサーバーやデータベースのように、ずっと裏で動き続け、要求に応え続けるプログラムをデーモン(daemon)、あるいはサービスと呼びます。これらを起動・停止・自動起動設定するのが、現代のLinuxの中核 systemd です。操作には systemctl コマンドを使います。

例として、第6章で入れたWebサーバー nginx を管理してみましょう。まずは状態確認です。

$ systemctl status nginx
○ nginx.service - A high performance web server and a reverse proxy server
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/nginx.service; disabled; ...)
     Active: inactive (dead)

Active: inactive (dead) なので、まだ動いていません。起動して、もう一度状態を見てみます。

$ sudo systemctl start nginx
$ systemctl status nginx
● nginx.service - A high performance web server and a reverse proxy server
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/nginx.service; disabled; ...)
     Active: active (running) since Tue 2026-07-08 10:40:11 JST; 5s ago
   Main PID: 2015 (nginx)
      Tasks: 2 (limit: 4657)

Active: active (running) になり、サービスが立ち上がりました。systemctl の主要な操作をまとめます。

特に重要なのが enable と start の違いです。start は「今この場で起動する」だけで、サーバーを再起動すると止まってしまいます。enable は「次回以降、OSが立ち上がるたびに自動で起動する」設定です。本番サービスは、両方——「今すぐ起動」かつ「今後も自動起動」——を設定するのが普通です。

$ sudo systemctl enable nginx
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nginx.service → /lib/systemd/system/nginx.service.

7.5 ログを見る

サービスが「起動しない」「途中で落ちた」ときに真っ先に見るべきなのがログ(記録)です。systemd 管理下のサービスのログは、journalctl でまとめて確認できます。-u でサービスを指定すると、そのサービスの記録だけに絞れます。

$ journalctl -u nginx
Jul 08 10:40:11 web01 systemd[1]: Starting A high performance web server...
Jul 08 10:40:11 web01 systemd[1]: Started A high performance web server.
Jul 08 10:52:03 web01 nginx[2015]: 2026/07/08 10:52:03 [error] connect() failed ...

直近だけを見たいときは -n で行数を指定したり、新しいログを追いかけ続ける -f(follow)を付けたりします。journalctl -u nginx -f とすると、リアルタイムでログが流れるので、問題の再現確認に便利です。

systemdを使わない古いソフトや、アクセスログなどは、伝統的に /var/log ディレクトリ以下にテキストファイルとして置かれます(第3章のファイルシステム構造)。代表的なものを挙げます。

テキストのログを「今まさに書き込まれる様子」をリアルタイムで眺めるには、第4章で学んだ tail -f を使います。

$ sudo tail -f /var/log/nginx/access.log
192.0.2.10 - - [08/Jul/2026:10:55:01 +0900] "GET / HTTP/1.1" 200 612
192.0.2.44 - - [08/Jul/2026:10:55:03 +0900] "GET /about HTTP/1.1" 404 153

アクセスが来るたびに新しい行が下に追加されていきます。終了は Ctrl+C です。「サービスが変だ」と思ったら、まずログを見る——これがトラブル対応の第一歩です。

7.6 定期実行のcron

「毎日深夜3時にバックアップを取る」「5分ごとに監視スクリプトを走らせる」——こうした定期実行を仕込むのが cron(クーロン)です。設定は各ユーザーの crontab(クーロンタブ)という表に書きます。編集は次のコマンドで行います。

$ crontab -e

crontabの1行は、「いつ(5つの数字)」+「何を(コマンド)」という形式です。この5つの数字の意味が要です。

* は「毎(すべて)」を意味します。いくつか具体例を読んでみましょう。

# 毎日 深夜3時0分に バックアップスクリプトを実行
0 3 * * * /home/yuuki/backup.sh

# 5分ごとに 監視スクリプトを実行(分の欄が */5 = 5分おき)
*/5 * * * * /home/yuuki/check.sh

# 毎週月曜の 朝9時0分に レポートを実行(曜日 1 = 月曜)
0 9 * * 1 /home/yuuki/weekly_report.sh

「分 時 日 月 曜日」の順で、左から読むのがコツです。0 3 * * * なら「分=0、時=3、日は毎日、月は毎月、曜日は毎日 → 毎日3時0分」と読み解けます。登録済みの一覧は crontab -l で確認できます。

まとめ

• プロセスは実行中のプログラムで、一意の番号PIDで識別される
• ps aux で一覧、top/htop でリアルタイム監視、kill で停止(効かなければ最終手段の kill -9)
• 末尾の & でバックグラウンド実行、jobs/fg/bg/Ctrl+Z で行き来、ログアウト後も動かすなら nohup
• 常駐サービス(デーモン)は systemctl で管理。start(今起動)と enable(自動起動)は別物
• トラブル時はまずログ。journalctl -u サービス名 や /var/log、tail -f で確認
• 定期実行は cron。crontabは「分 時 日 月 曜日 コマンド」の順。不要なサービス・不審なcronの点検はセキュリティの基本

練習問題