Linux的0号进程、1号进程、2号进程

在 Linux 系统中，0号进程、1号进程和2号进程是内核初始化过程中创建的特殊进程，它们在系统运行中扮演着关键角色

一、0号进程：系统的“创世进程”

• 作用：
  0号进程是 Linux 内核启动时创建的第一个进程（PID=0），由内核代码直接生成，没有对应的用户空间程序。它的核心任务是：
  1. 初始化系统：创建 1号进程（init/systemd）和 2号进程（kthreadd）。
  2. 调度空闲任务：当 CPU 没有其他任务时，运行“空闲循环”（idle loop），降低功耗。
• 特点：
  • 不显示在进程列表（如 ps 命令）中，属于内核的一部分。
  • 常被称为 swapper 或 idle 进程。

二、1号进程：用户空间的“根进程”

• PID=1，是用户空间所有进程的直接或间接父进程。
• 职责：
  1. 初始化用户空间：挂载文件系统、启动系统服务（如网络、日志等）。
  2. 孤儿进程收养：接管父进程已终止的子进程，防止僵尸进程。
• 演变：
  • 传统系统：使用 init（SysV init），如 /sbin/init。
  • 现代系统：多数 Linux 发行版改用 systemd（兼容 init 角色，但功能更强大）。
• 重要性：若 1号进程终止，内核会触发系统恐慌（kernel panic）。

三、2号进程：内核线程的“管家”

• PID=2，名为 kthreadd，负责创建和管理内核线程。
• 职责：
  1. 生成内核线程：如硬件交互（ksoftirqd）、文件系统同步（jbd2）、内存管理（kswapd）等。
  2. 维护内核任务：内核线程以 [kworker] 或 [kthreadd] 形式出现在进程列表。
• 特点：
  • 由 0号进程直接创建，运行在内核空间。
  • 用户无法通过常规方式杀死内核线程（需 kill -9 也无法终止）。

四、三者的关系与进程树

1. 启动顺序：
   0号进程 → 创建 → 1号进程（init/systemd）和 2号进程（kthreadd）。
2. 进程树结构：

   0号进程 (swapper/idle)
   ├── 1号进程 (init/systemd) → 用户空间进程（如 bash、sshd）
   └── 2号进程 (kthreadd) → 内核线程（如 kworker、ksoftirqd）
   

3. 分工明确：
   • 0号进程：内核级任务（调度、初始化）。
   • 1号进程：用户空间服务管理。
   • 2号进程：内核后台任务管理。

五、查看这些进程

• 使用 ps -ef | grep -E 'PID|1|2' 可看到 systemd（或 init）和 kthreadd：

  PID PPID CMD
    1    0 /sbin/init
    2    0 [kthreadd]
  

• 0号进程不会直接显示，但可通过 top 查看 CPU 空闲时的 idle 状态。

六、总结

• 0号进程：内核的“启动器”和“调度员”。
• 1号进程：用户空间的“大管家”，决定系统服务生命周期。
• 2号进程：内核的“后勤主管”，管理后台任务。