一个限制进程 CPU 使用率的解决方案
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一个限制进程 CPU 使用率的解决方案
一 背景
在最近的一个项目中，需要限制 CPU 使用率。通过查阅各种资料，发现已经有直接可以使用的软件可以使用，这个软件就是cpulimit，这个软件使用非常简单。但是，结合实际使用场景，被限制的进程不能后台运行，一旦后台运行，进程即会立刻退出，而且该进程运行一段时间后会产生子进程及相关进程。针对这种情况，经过思考，通过以下解决方案解决该问题。
cpulimit 的原理： 为进程预设一个 cpu 占用率上限，并实时监控进程是否超出此上限值，若超出则让该进程暂停运行一段时间。cpulimit 使用 SIGSTOP 和 SIGCONT 这两个信号来控制进程。它不会修改进程的 nice 值，而是通过监控进程的 CPU 占用率来做出动态调整。
cpulimit 的优势是可以控制进程的cpu使用率的上限值。但与 nice 相比也有缺点，那就是即使 cpu 是空闲的，进程也不能完全使用整个 cpu 资源。
二 解决步骤
2.1 安装cpulimit
[root@gysl-dev ~]# yum -y install epel-release
[root@gysl-dev ~]# yum -y install cpulimit2.2 执行脚本
[root@gysl-dev ~]# sh cpulimit.shcpulimit.sh脚本内容：
#!/bin/bash
while true;
do
sleep 30;
pgrep palrun>&/dev/null;
if [ $? -eq 0 ]; then
for pid in `pgrep palrun`;
do
cpulimit -l 70 -p $pid &
done;
break;
fi;
done &将以上脚本加入到需要限制 CPU 使用率的进行启动脚本的最前面，对该脚本的解释。
由于需要限制 CPU 使用率的进程不能在后台运行，所以把限制脚本加入到启动脚本的最前面，并切换到后台运行，sleep 30秒，待需要限制的进程启动并创建子进程后对其进行限制。
三 总结
3.1 官方帮助信息
[root@gysl-dev ~]# cpulimit --help
Usage: cpulimit [OPTIONS...] TARGET
OPTIONS
-l, --limit=N percentage of cpu allowed from 0 to 100 (required) #限制 CPU 使用百分比
-v, --verbose show control statistics #显示控制统计
-z, --lazy exit if there is no target process, or if it dies
-i, --include-children limit also the children processes #同时也限制子进程
-h, --help display this help and exit
TARGET must be exactly one of these:
-p, --pid=N pid of the process (implies -z)
-e, --exe=FILE name of the executable program file or path name
COMMAND [ARGS] run this command and limit it (implies -z)3.2 cpulimit命令使用实践
[root@gysl-dev ~]# cpulimit -l 70 -v -p 6258
1 cpu detected
Process 6258 found
Priority changed to -10
Members in the process group owned by 6258: 1
%CPU work quantum sleep quantum active rate
70.09% 73424 us 26575 us 73.42%
69.86% 70778 us 29221 us 70.78%
69.94% 71703 us 28296 us 71.70%
69.77% 70495 us 29504 us 70.50%
69.91% 74194 us 25805 us 74.19%
69.49% 69281 us 30718 us 69.28%
69.78% 72668 us 27331 us 72.67%
70.35% 70634 us 29365 us 70.63%
69.66% 72786 us 27213 us 72.79%
70.27% 69679 us 30320 us 69.68%
69.56% 72325 us 27674 us 72.33%
70.40% 71926 us 28073 us 71.93%
69.43% 71330 us 28669 us 71.33%
69.50% 72184 us 27815 us 72.18%
70.16% 69835 us 30164 us 69.84%
69.37% 74080 us 25919 us 74.08%
69.84% 69417 us 30582 us 69.42%
69.95% 71415 us 28584 us 71.42%
70.81% 71334 us 28665 us 71.33%3.3 注意事项
本次实验使用了比较老旧的版本，仅支持单 CPU 的资源限制。笔者在后来的 v2.4 版本实践中发现，新版本支持多 CPU 的资源限制。
3.4 GitHub 源码
CPUlimit源码