top に出てくる「ゾンビ (zombie)」とは？原因・影響・確認と解消方法

Linuxを top で監視していると、Tasks（プロセス）行に 1 zombie のような表示が出ることがあります。

top - 16:03:19 up  7:09,  1 user,  load average: 2.24, 2.21, 2.29
Tasks: 392 total,  1 running, 390 sleeping,  0 stopped,  1 zombie
...

시스템엔지니어가 좀비를 발견하고 당혹스러워하는 유머스러운 이미지

この「ゾンビ」は何で、システムにどんな影響があるのでしょうか。この記事では、ゾンビプロセスの正体と、見つけ方・対処方法を手順で整理します。

ゾンビプロセス（Zombie Process）とは

ゾンビプロセスは、終了した子プロセスの情報が、親プロセスに回収されずにプロセステーブルに残っている状態のことです。重要なのは、ゾンビは「動いているプロセス」ではなく、終了済みだという点です。

プロセスの流れで見ると理解しやすいです。

  1. 生成（fork）: 親プロセスが子プロセスを作成します（fork()）。
  2. 実行（exec）: 子プロセスが処理を実行します。
  3. 終了（exit）: 子プロセスが終了します（exit()）。
  4. 終了通知（SIGCHLD）: 子が終了すると、カーネルは親に SIGCHLD を送り、子の終了ステータスなどをプロセステーブルに一時的に保持します。
  5. 回収（wait）: 親プロセスが wait() / waitpid() で終了ステータスを取得（回収）すると、カーネルはそのエントリを完全に削除します。

ゾンビはこの 4〜5の間に留まっている状態です。つまり、

  • 子プロセスは終了している
  • しかし親が wait() を呼ばないため、終了情報だけが残っている

ということです。

どんな影響があるのか

ゾンビは終了済みなので、通常は CPUを使いません。メモリも、実行中プロセスのようには消費しません。

ただし、ゾンビは プロセステーブル上のエントリ（PID）を占有します。少数（1〜数個）なら大抵は問題になりませんが、親プロセスの不具合などで回収されないゾンビが増え続けると、

  • PIDが枯渇して新しいプロセスが作れない
  • 結果としてサービス起動やログイン、ジョブ実行などが失敗する

といった深刻な障害につながり得ます。

ゾンビプロセスの確認方法（PIDと親PIDを特定する）

top は「ゾンビの数」を出すだけなので、どのプロセスがゾンビかは ps で確認します。STAT（状態）列が Z のものがゾンビです。

# 全体を見つつ Z を含む行を絞り込む
ps -elf | grep ' Z '

# STAT 列がちょうど Z のものだけ出す（環境によって列がズレる場合あり）
ps aux | awk '$8=="Z"'

例：

F S   UID   PID  PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  STIME TTY          TIME CMD
0 Z  user  5021  5000  0  80   0 -     0 exit   15:30 ?        00:00:00 [defunct]

ここで見るべきポイントは以下です。

  • S / STAT: Z（ゾンビ）
  • PID: 5021（ゾンビのPID）
  • PPID: 5000（回収していない親プロセスのPID）
  • CMD: [defunct]（終了済みだが片付いていないことを示す表示）

解消方法：狙うべきは「ゾンビ」ではなく「親プロセス」

大事な前提として、ゾンビプロセスは kill で消せません。すでに終了していて、シグナルを受け取って処理する実体がないからです。

kill -9 5021   # ゾンビPIDを指定しても基本的に解決しない

ゾンビを消す唯一の道は、親プロセスが wait() を実行して終了ステータスを回収することです。したがって対処は「親」に向きます。

ステップ1：親プロセスに SIGCHLD を送る（まず試す）

親が SIGCHLD を正しく処理する実装であれば、シグナルをきっかけに wait() を実行して回収することがあります。

kill -s SIGCHLD 5000

これでゾンビが消えるなら、親プロセス側の回収処理は動くが、通知やタイミングの問題だった可能性があります。

ステップ2：親プロセスを終了する（最後の手段）

ステップ1で変化がない場合、親プロセスが停止している／回収処理に問題がある／シグナル処理が壊れている、などが考えられます。最終手段として親を終了します。

kill 5000

# 終了しない場合
kill -9 5000

親を止めるとなぜ片付くのか

Linuxでは親が死ぬと子プロセスは孤児になります。孤児になった子は通常、PID 1（init / systemd） に引き取られます。PID 1 は終了した子を回収する役割を持つため、ゾンビも速やかに回収されます。

注意点

親プロセスが重要なサービス（DBやWebサーバなど）だと、停止すると別の問題が発生します。事前に必ず確認してください。

ps -p 5000 -o pid,ppid,cmd

まとめ

  • ゾンビプロセスは、終了済みの子プロセスが親に回収されず、プロセステーブルに残っている状態。
  • 通常はCPUやメモリをほぼ使わないが、PID（プロセステーブルの枠）を消費する。
  • 少数ならよくあるが、増え続ける場合は対処が必要。
  • 特定は ps で STAT=Z を探し、PPID（親）を確認する。

  • 解消はゾンビ本人ではなく、親プロセスに回収させるのが基本。

  • kill -s SIGCHLD <親PID>

  • それでも無理なら親を停止（影響範囲を必ず確認）

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