atbus是我按之前的思路写得服务器消息通信中间件,目标是简化服务器通信的流程,能够自动选择最优路线,自动的断线重连和通信通道维护。能够跨平台并且高效。
目前,已经实现全工作环境Linux化,电脑Linux+手机Linux+机器人Linux。
负荷权重用struct load_weight数据结构来表示, 保存着进程权重值weight。其定义在/include/linux/sched.h, v=4.6, L1195, 如下所示
在《一文读懂 | 进程怎么绑定 CPU》这篇文章中介绍过,在 Linux 内核中会为每个 CPU 创建一个可运行进程队列,由于每个 CPU 都拥有一个可运行进程队列,那么就有可能会出现每个可运行进程队列之间的进程数不一样的问题,这就是所谓的 负载不均衡 问题,如下图所示:
调度器面对的情形就是这样, 其任务是在程序之间共享CPU时间, 创造并行执行的错觉, 该任务分为两个不同的部分, 其中一个涉及调度策略, 另外一个涉及上下文切换.
在上一节我们了解了CFS的设计原理,包括CFS的引入,CFS是如何实现公平,CFS工作原理的。本小节我们重点在分析CFS调度器中涉及到的一些常见的数据结构,对这些数据结构做一个简单的概括,梳理各个数据结构之间的关系图出来。
首先需要思考的问题是:什么是调度器(scheduler)?调度器的作用是什么?调度器是一个操作系统的核心部分。可以比作是CPU时间的管理员。调度器主要负责选择某些就绪的进程来执行。不同的调度器根据不同的方法挑选出最适合运行的进程。目前Linux支持的调度器就有RT scheduler、Deadline scheduler、CFS scheduler及Idle scheduler等。我想用一系列文章呈现Linux 调度器的设计原理。
CFS为了实现公平,必须惩罚当前正在运行的进程,以使那些正在等待的进程下次被调度。
Linux Kernel Development 一书中,关于 Linux 的进程调度器并没有讲解的很全面,只是提到了 CFS 调度器的基本思想和一些实现细节;并没有 Linux 早期的调度器介绍,以及最近这些年新增的在内核源码树外维护的调度器思想。所以在经过一番搜寻后,看到了这篇论文 A complete guide to Linux process scheduling,对 Linux 的调度器历史进行了回顾,并且相对细致地讲解了 CFS 调度器。整体来说,虽然比较啰嗦,但是对于想要知道更多细节的我来说非常适合,所以就有了翻译它的冲动。当然,在学习过程也参考了其它论文。下面开启学习之旅吧,如有任何问题,欢迎指正~
系统负载:在Linux系统中表示,一段时间内正在执行进程数和CPU运行队列中就绪等待进程数,以及非常重要的休眠但不可中断的进程数的平均值(具体load值的计算方式,有兴趣可以自行深究,这里不深究)。说白了就是,系统负载与R(Linux系统之进程状态)和D(Linux系统之进程状态)状态的进程有关,这两个状态的进程越多,负载越高。
我认识的第一个操作系统就是windows,而认识了Linux之后我就开始逐步的往Linux上迁移…… 比如我的习惯、比如我的服务、比如…… 大部分人觉得Linux是高端产品,是IT专属,其实不然,Linux发展到今天,已经有了很大的改变,特别是在桌面世界,抛开应用来讲完全不输Windows。
CPU使用率指的是程序在运行期间实时占用的CPU百分比,这是对一个时间段内CPU使用状况的统计。
因而内核提供了两个调度器主调度器,周期性调度器,分别实现如上工作, 两者合在一起就组成了核心调度器(core scheduler), 也叫通用调度器(generic scheduler).
之前我写过一篇分析 O(1)调度算法 的文章:O(1)调度算法,而这篇主要分析 Linux 现在所使用的 完全公平调度算法。
多核CPU现在很常见,那么问题来了,一个程序在运行时,只在一个CPU核上运行?还是交替在多个CPU核上运行呢?Linux内核是如何在多核间调度进程的呢?又是内核又是CPU核,两个核有点绕,下面称CPU处理器来代替CPU核。
经常和Linux打交道的童鞋都知道,load averages是衡量机器负载的关键指标,但是这个指标是怎样定义出来的呢?
经常和 Linux 打交道的童鞋都知道,load averages 是衡量机器负载的关键指标,但是这个指标是怎样定义出来的呢?
对于任何Linux进程,它们的起点是创建它们的时刻。例如,父进程可以使用fork()系统调用启动子进程。一旦启动,进程将进入运行或可运行状态。在进程运行时,它可能会进入代码路径,要求它在继续之前等待特定的资源或信号。在等待资源的同时,这个过程将自愿放弃CPU周期,进入两种睡眠状态之一。
负载是查看 Linux 服务器运行状态时很常用的一个性能指标。在观察线上服务器运行状况的时候,我们也是经常把负载找出来看一看。在线上请求压力过大的时候,经常是也伴随着负载的飙高。
每个处理器各自设置一个调度队列,从而可能出现有的处理器的就绪队列进程很多而另一个处理器上的就绪队列任务很少的现象。
在Linux系统中,uptime、w、top等命令都会有系统平均负载load average的输出,那么什么是系统平均负载呢?
基本介绍 Linux的进程调度器是内核中最重要的核心组件,它决定了一个进程合适获取CPU的时间以及占用CPU的时间。最佳情况下每个进程需要CPU执行指令的时间,如果需要保证进程之间的如何合理的分配CPU的指令执行时,进程的调度器需要具备如下的特性. 📷 Linux进程调度器采用类似于vfs的设计采用简单的两层结构模式,第一层是通用调度器,定义作为进程调度器的入口抽象层;第二层是调度器的具体实现,根据调度策略实现进程的调度的器的具体实现。第一层的使用了struct sched_class来描;第二层是具体的具
下面文章中的 “ 数据是每隔5秒钟检查一次活跃的进程数,然后根据这个数值算出来的。如果这个数除以CPU的数目,结果高于5的时候就表明系统在超负荷运转了。” 具体是什么意思, 如果是cpu为8颗(双核,4核不知道如何算),目前load average 为: 20.22,20.03,18.99 应该不算超负荷运作了 ?
调度器 的 主要职责 就是 对 " 进程 " 进行 " 调度管理 " , 调度时 进程 是放在 " 调度队列 " 中的 ,
本文是《Linux内核设计与实现》第四章的阅读笔记,代码则是摘自最新的4.6版本linux源码(github),转载请注明出处。
http://www.wowotech.net/process_management/PELT.html
性能调优是找出系统瓶颈并消除这些瓶颈的过程。 很多系统管理员认为性能调优仅仅是调整一下内核的参数即可解决问题, 事实上情况并不是这样。 性能调优是实现操作系统的各个子系统之间的平衡性,这些子系统包括:
到目前为止,我们只考虑了实时系统上的调度。事实上, Linux可以做得更好些。除了支持多个CPU之外,内核也提供其他几种与调度相关的增强功能,在以后几节里会论述。但请注意,这些增强功能大大增加了调度器的复杂性,因此我主要考虑简化的情形,目的在于说明实质性的原理,而不考虑所有的边界情形和调度中出现的奇异情况。
平均负载(load average)是指系统的运行队列的平均利用率,也可以认为是可运行进程的平均数。
top 命令是 Linux 下常用的性能分析工具,能够实时显示系统中各个进程的资源占用状况,类似于Windows的任务管理器。
之前写过一篇 《 在公司做的项目和自己在学校做的有什么区别? 》不知道大家还有印象没有,里面提到了在工作中可能需要等上Linux服务器,查看一些信息(特别是查日志找Bug)。
Linux是一个多用户多任务的操作系统。多用户是指多个用户可以在同一时间使用同一个linux系统;多任务是指在Linux下可以同时执行多个任务,更详细的说,linux采用了分时管理的方法,所有的任务都放在一个队列中,操作系统根据每个任务的优先级为每个任务分配合适的时间片,每个时间片很短,用户根本感觉不到是多个任务在运行,从而使所有的任务共同分享系统资源,因此linux可以在一个任务还未执行完时,暂时挂起此任务,又去执行另一个任务,过一段时间以后再回来处理这个任务,直到这个任务完成,才从任务队列中去除。这就是多任务的概念。 上面说的是单CPU多任务操作系统的情形,在这种环境下,虽然系统可以运行多个任务,但是在某一个时间点,CPU只能执行一个进程,而在多CPU多任务的操作系统下,由于有多个CPU,所以在某个时间点上,可以有多个进程同时运行。 进程的的基本定义是:在自身的虚拟地址空间运行的一个独立的程序,从操作系统的角度来看,所有在系统上运行的东西,都可以称为一个进程。
当然,手机便携性是非常好的,基本代码和算法调试完成后,用手机装载的linux+编译器改改参数,做做测试效果也是极好的!
文章主要介绍了通过Linux命令查看系统平均负载的方法,对于服务器管理员来说非常有用接下来是小编为大家收集的Linux命令查看系统平均负载的方法,欢迎大家阅读:
本文章是小编经过58、前程无忧、智联招聘、51、拉勾网等招聘网站总结PHP开发工作所需技能的部分总结,如有不对或不全之处,还请多多提意见!
但是,在学校学完,没咋练手(还是太菜了),去到公司可以说是全忘光了。这篇文章主要来回顾以前的笔记,以及记录一下在工作中比较常用的一些命令。
特定时间间隔内运行队列中的平均进程数,好象还不够明白:就是进程队列的长度,有多少个进程在排队等待运行
内核的调度操作分为触发和执行两个部分,触发时仅仅设置一下当前进程的TIF_NEED_RESCHED标志,执行的时候则是通过schedule()函数来完成进程的选择和切换。当前进程的thread_info->flags中TIF_NEED_RESCHED位表示需要调用schedule()函数进行调度。内核在两种情况下会设置该标志,一个是在时钟中断进行周期性的检查时,另一个是在被唤醒进程的优先级比正在运行的进程的优先级高时。
在上一篇博客 【Linux 内核】CFS 调度器 ② ( CFS 调度器 “ 权重 “ 概念 | CFS 调度器调度实例 | 计算进程 “ 实际运行时间 “ ) 中 , 计算了 进程 在 CPU 上的 " 实际运行时间 " , CPU 的总时间是 CPU 的调度区 大小 , 则 进程 在 CPU 上执行的进程 可获取到的 CPU 时间 计算公式如下 :
调度:就是按照某种调度的算法设计,从进程的就绪队列中选择进程分配CPU,主要是协调进程对CPU等相关资源的使用。
你是否准备好了,我这里有7月底面试真题,学弟呕心沥血总结面试高频问题,在成都刚刚面试,这套面试题同样适用与北上广深杭,并入职了一家不错的公司,这份题目对标成都15K-22K,北上广深杭18K-25K,真题文末直接展示
温馨提示,动图已压缩,流量党放心查看。CPU方面内容不多,我们顺便学点命令。本篇是《荒岛余生》系列第二篇,垂直观测CPU。其余参见:
Linux内核作为一个通用的操作系统(OS),需要兼顾各种各样类型的进程,包括实时进程、交互式进程、批处理进程等。而调度器(Scheduler)作为OS的核心组件——CPU时间的管理器,主要负责选择某些就绪的进程来执行。不同的调度器根据不同的方法挑选出最适合运行的进程。目前,在Linux内核中支持的调度器有CFS调度器、Realtime调度器、Deadline调度器和Idle调度器 。本篇将简单介绍CFS调度器的设计原理。
线上出现了问题,登上线上的机器查日志是非常常见的操作了。我第一次登上线上机器查日志的时候,我还只记得以下的几个命令(假设现在我们的日志文件叫做service.log):
linux的上下文切换就是进程线程的切换,也就是切换struct task_struct结构体,一个任务的上下文包括cpu的寄存器,内核栈等,由于1个cpu上的所有任务共享一套寄存器,所以在任务挂起的时候需要保存寄存器,当任务重新被调度执行的时候需要恢复寄存器。每种处理器都提供了硬件级别的上下文切换,比如x86架构下的TSS段,TSS段包括了一个任务执行的所需要的所有上下文,主要有:1.通用寄存器和段寄存器。2.标志寄存器EFLAGS,程序指针EIP,页表基地址寄存器CR3,任务寄存器和LDTR寄存器。3.I/O映射位图基地址和I/O位图信息。4.特权级0,1,2堆栈指针。5.链接到前一任务的链指针。所以上下文切换也很简单,直接用call或者jmp指令调度任务。同样ARM架构也有快速上下文切换技术。但是Linux为了适用更多的cpu架构没使用处理器相关的上下文切换技术,而是大部分通过软件实现。linux上下文切换就在schedule()函数里,很多地方都会调用这个函数。scchedule函数前面大部分代码是和调度算法相关的,比如实时任务调度算法,O(1)调度算法(2.6.22版本被CFS调度算法取代),CFS调度算法等。经过前面的代码计算后找出下一个要执行的任务,然后开始执行上下文切换。先看一段linux2.6.18版本还使用O(1)调度算法的schedule函数代码:
docker run --name webtest -p 8080:8080 -d webtest:v1 打开防火墙端口号 8080
cpu scheduler负责调度两种资源:线程和中断 按优先级从高到低: 1)中断:设备告诉内核它们已经处理完成:如网卡发送完成了一个packet或是硬盘完成了一个io请求。 2)内核进程: 3)用户进程: ## 1. context switches:上下文切换 大多数的处理器在同一时刻只能运行一个进程,在多核处理器中,linux内核将每一个core当作一个独立的处理器。 一个内核可以同时运行50~50000个进程。如果只有一个c
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