PHPでゾンビプロセスを意図的に作る方法

Question

PHPプログラムにて、Linux CentOS7上でゾンビプロセスの作り方を知りたいです。

Linuxサーバーについて学習を進めております。

apacheにてwordpressを稼働させており、ゾンビプロセスの滞留および徐々にプロセス数が上昇、
上限値まで飽和して止まらない状況が発生したことがきっかけです。

KILLシグナルを送っても、該当の子プロセスであるゾンビプロセスはKILLできないことは有名だと思いますがこれはなぜなのでしょうか？
（親がいなくなるとPID1が親になってしまう→これをKILLするとapacheが停止するため避けたいです）

ゾンビプロセスを意図的に生成するプログラムをお持ちの方、何卒助言お願いいたします。

または、apache再起動を行わずにゾンビプロセスを消去する方法を御存知でしょうか。
やはりgracefulしかないでしょうか。

Comments

[退会済みユーザー]

Apache httpdとPHPの関係性は、どの程度まで把握されていますか？（モジュールモードとCGIモードのち違いとか。）

[costco]

ほぼ理解しておりません。
また、補足が足りず申し訳有りません。
今使用しているサーバーはVPSです。

以前、apacheプロセスの増加となった時にはエックスサーバーを使用しておりました。
よって、CGIモードでapacheが稼働していたかと思われます。

[costco]

そう申しますのも、エックスサーバーより「高い負荷が発生してた」との警告文を受け取ったことが有り、topにてサーバーの監視を行っていたところゾンビプロセスの大量生成を確認しておりました。

そこで、VPS側でも自分でゾンビプロセスの生成を行いそれらを消す方法を探りたいと考えております。

[dameo]

エックスサーバーはこないだ調べたときにCGIしかないという話でした。
そこで大量のゾンビプロセスをどのように発生させたのでしょう？

★子プロセスの起動方法と、子プロセス自体、あるなら孫ひ孫プロセスの説明をお願いします。

ゾンビプロセスについては、以下に説明があります。ザックリ言えば、子プロセスが終了した結果を、親プロセスなどの管理プロセスに返す処理だけが残った状態です。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%BB%E3%82%B9#%E7%B5%82%E4%BA%86%E7%8A%B6%E6%85%8B

hentaimanさんの説明にある方法は、CGIでも標準では入っていない機能なので、とりあえずCで書いたものを置いておきます。

sed 's/^\xc2\xa0/ /;s/＄/$/g;s/｀/`/g;s/　/\x20\x20/g' <<__END_OF_TERMINAL_CODE__ >zombie.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

#define CHILD_COUNT 100
#define WAIT_SEC 300

int main(int argc, char *argv[]) {
　　for (int i = 0; i < CHILD_COUNT; ++i) {
　　　　pid_t pid;
　　　　pid = fork();
　　　　if (pid < 0) {
　　　　　　perror("fork(2) failed\n");
　　　　　　return 1;
　　　　} else if (pid == 0) {
　　　　　　printf("Child: Ill be sleeping(10)...\n");
　　　　　　sleep(10);
　　　　　　printf("Child: finished...\n");
　　　　　　return 0;
　　　　}
　　　　printf("Parent: child pid is %d\n", pid);
　　}
　　printf("Parent: Ill be sleeping(%d)...\n", WAIT_SEC);
　　sleep(WAIT_SEC);
　　printf("Parent: finished without waitpid()...\n");
　　return 0;
}
__END_OF_TERMINAL_CODE__

親プロセスから100個子プロセスが起動し、10秒後にそれらの子プロセスが終了し、ゾンビになります。親プロセスは終了状態を受け取らずに、5分間待機し、そのまま終了しますが、そのケースでは子プロセスの管理はinitプロセスが引き継ぐので、終了した瞬間にゾンビも消えます。

[costco]

発生当初、ログを残しておらず探ろうにも原因も曖昧な状態でございました。
またコードのご提供ありがとうございます。試してみます！

[dameo]

ログは必要ありません。

「子プロセスの起動方法と、子プロセス自体、あるなら孫ひ孫プロセスの説明」

はあなたのソースコードを見れば簡単に分かるはずです。

[dameo]

あなたがベストアンサーに選んだ回答は今回の現象を何一つ説明していません。内容も間違いだらけです。

[hentaiman]

解決通知が来たからどんな解決をしたのかと思って来てみれば解決していなかったでゴザル
多分質問者がゾンビと言っているプロセスはゾンビじゃなくてただのwait状態だと思うんですけどね
しかし情報が無さ過ぎて曖昧な予測しかできないんでゾンビの回答をしたってところです

Answer 1

または、apache再起動を行わずにゾンビプロセスを消去する方法を御存知でしょうか。

やはりgracefulしかないでしょうか。

VPSでapacheを利用という事は恐らくmod_phpで動かしてるんですね？その場合は意図的にapache側のTimeoutを長くしてないのであればタイムアウトになるので待ってればいいです。その後に問題のプログラムを修正しましょう

もしCGI版でもmax_execution_timeを適度（数秒～数十秒程度）に設定しておけばタイムアウトで死にます。死んだら問題のプログラムを修正しましょう。

ゾンビプロセスを意図的に生成するプログラムをお持ちの方、何卒助言お願いいたします。

mod_phpならapacheが死んだ時点でphpも死にます。
cgiならサブプロセスを作成できます。サンプルプログラムでも見て試してみるといいでしょう。

Answer 2

ややうろ覚え知識ですが。。。

webサーバーでのphpの組み込み方について、
モジュール型とCGI型の２種類があります。
PHP: CGI バイナリとしてインストール - Manual
PHP: Apache モジュールとしてインストール - Manual
参考：Server Kurabe » PHPのCGI版とモジュール版の違い

一般にはモジュール型としてApache httpdに組み込まれ、
Apache httpdの予め予約されたメモリ空間内でphpのコードが動作します。

CGI版の動作も簡単に説明すると、
Apache httpdから別途php実行用のメモリを確保して
Apache httpdの外で動作します。
メモリを確保して起動して実行、のために
実行に至るまでの時間がかかり非効率です。
ですが、Apache httpdと独立して動作しているため、
仮にゾンビ化してもそのphpプロセスを停止させるだけで済ませられます。

モジュール版として動作するphpは、
Apache httpdのメモリ空間で動作しますが、
もしも特定のコードが無限ループなどにより
ずーっと動作しメモリ空間を専有し続けるようになったりすると、
そのプログラムをいくつも起動させてしまうと
Apache httpd全体のメモリ使用量（サーバーリソース使用量）がうなぎのぼりに増えます。

そんなことにならないために、
Apache httpd側とphp側のそれぞれで、
サーバーリソースを使う制限を加えて運用するのが普通です。

php側でいくとphp.iniという設定ファイル上で、
例えば
memory_limitでメモリ使用量を制限します。
max_execution_timeで最大実行時間を設定し、この時間を過ぎたら強制終了するようにします。
post_max_sizeによってPOST受信できる最大サイズを制限します。POSTによるファイルアップロードにも関わります。
（他にも大なり小なりパフォーマンスやリソースに関わるパラメータがあります。）

Apache httpd側にも
いくつかあります。
（ちょっと、あとで調べます。）

そういったパラメータを適切に運用しないと、
いつまで経過しても終了しないコードによってゾンビ化してしまいます。