wordpress怎么掙錢常見的系統(tǒng)優(yōu)化軟件
目錄
一、進程優(yōu)先級
二、Linux調(diào)度與切換
1.背景
2.進程切換
一、進程優(yōu)先級
? ? ? ? 背景：在計算機中，軟硬件資源是有限的，而進程想要訪問某一種資源，就得通過排隊來保證訪問資源的過程是有條不紊的。
? ? ? ? Linux下對優(yōu)先級的定義。執(zhí)行命令ps -la得到以下打印結(jié)果。
[euto@VM-4-13-centos 24921]$ ps -la
F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD
0 S 1001 29067 28781 0 80 0 - 1054 hrtime pts/1 00:00:00 myprocess
1 S 1001 29068 29067 0 80 0 - 1054 hrtime pts/1 00:00:00 myprocess
0 R 1001 29078 28979 0 80 0 - 38332 - pts/2 00:00:00 ps
- UID：代表執(zhí)行者的身份
- PRI：priority的縮寫，代表這個進程的優(yōu)先級，Linux下優(yōu)先級就是一個整型變量，默認值為80，取值范圍為
，值越小，優(yōu)先級越高。
- NI：nice的縮寫，用來代表相對默認值的增量。
? ? ? ? Linux下進程的優(yōu)先級可以人為手動修改，但是需要我們手動修改優(yōu)先級的場景幾乎沒有。
? ? ? ? 下面演示如何修改優(yōu)先級，首先可執(zhí)行程序myprocess已經(jīng)被運行了起來，執(zhí)行ps -la查看。
[euto@VM-4-13-centos 24921]$ ps -la
F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD
0 S 1001 2310 28781 0 80 0 - 1054 hrtime pts/1 00:00:00 myprocess
0 R 1001 2330 28979 0 80 0 - 38332 - pts/2 00:00:00 ps
? ? ? ? 執(zhí)行top命令進入任務管理器。
? ? ? ? 進入任務管理器后，輸入r。
? ? ? ? 得到一行提示，大致意思是“輸入要重新設置nice值的PID”。
PID to renice [default pid = 5375]? ? ? ? 當前要修改優(yōu)先級的程序myprocess的PID為2310，于是輸入2310。
? ? ? ? 彈出一行提示，大致意思是“輸入新的nice值”，我們暫時輸入10。
Renice PID 2310 to value
? ? ? ? 退出任務管理器后，再執(zhí)行ps -la命令查看。
[euto@VM-4-13-centos 24921]$ ps -la
F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD
0 S 1001 2310 28781 0 90 10 - 1054 hrtime pts/1 00:00:00 myprocess
0 R 1001 7772 28979 0 80 0 - 38332 - pts/2 00:00:00 ps
? ? ? ? 我們發(fā)現(xiàn)myprocess的PRI值由80變成了90，而NI值由0變成了10。
????????因此，可以總結(jié)出來，Linux下修改優(yōu)先級不能直接修改，而是通過加減某一個量來修正。
????????NI值是用來表示當前PRI值相對默認PRI值的增量，由于PRI的范圍是，默認PRI值是80，故NI值的取值范圍是
。
? ? ? ? PRI = 默認PRI（80）+ NI。
- NI可以取范圍外的值嗎，如果可以，PRI會被修改為多少？
? ? ? ? 在top中修改NI值的時候，輸入100。
? ? ? ? 執(zhí)行ps -la查看結(jié)果。
[euto@VM-4-13-centos 24921]$ ps -la
F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD
0 S 1001 2310 28781 0 99 19 - 1054 hrtime pts/1 00:00:00 myprocess
0 R 1001 13253 28979 0 80 0 - 38332 - pts/2 00:00:00 ps
? ? ? ? 可以總結(jié)出來，修改的NI值會被操作系統(tǒng)做檢測，如果超出范圍則修正到范圍之內(nèi)。
? ? ? ? 在上面結(jié)果的基礎(chǔ)上，將NI值設置為-20，預期結(jié)果應該是99-20=79。
? ? ? ? ?執(zhí)行結(jié)果如下。
[euto@VM-4-13-centos ~]$ ps -la
F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD
0 S 1001 16994 16006 0 60 -20 - 1054 hrtime pts/1 00:00:00 myprocess
0 R 1001 18523 16091 0 80 0 - 38332 - pts/2 00:00:00 ps
? ? ? ? 這里我中斷進程后，重新啟動了程序，所以PID發(fā)生了變化，但是前提條件是一樣的，不難看出來，NI值變成了-20，說明NI值是覆蓋原來的值，但是PRI并不是我們預期的79，而是60。原因是每次調(diào)整優(yōu)先級的NI值，都是在默認的PRI值80上做加減。
- 為什么要讓優(yōu)先級的修改受限？
? ? ? ? 操作系統(tǒng)中，存在很多必要的常規(guī)進程，如果進程的優(yōu)先級可以無限大，必然會造成多數(shù)用戶進程的優(yōu)先級比常規(guī)進程的優(yōu)先級高，導致常規(guī)進程獲取資源的優(yōu)先度下降，造成系統(tǒng)卡頓。
? ? ? ? 而把一個進程獲取資源優(yōu)先度不高的情況稱為進程饑餓。?
二、Linux調(diào)度與切換
1.背景
- CPU在執(zhí)行一個進程的時候，是直接一次性把代碼跑完嗎？
? ? ? ? 不是，現(xiàn)代操作系統(tǒng)設計的CPU執(zhí)行代碼，都是基于時間片輪轉(zhuǎn)執(zhí)行的。假設時間片大小是1ms，那么一個進程在CPU上執(zhí)行1ms后，CPU會馬上開始執(zhí)行另外一個進程。
- 競爭性：系統(tǒng)進程數(shù)目眾多，而CPU資源少量，甚至只有一個，所以進程之間是具有競爭性的，為了高效完成任務，合理競爭相關(guān)資源，便有了優(yōu)先級。而為了保證優(yōu)先級，便設計了調(diào)度器基于時間片輪轉(zhuǎn)執(zhí)行每一個進程。
- 獨立性：進程之間具備獨立性，多個進程運行期間互不影響，這種不影響指的是一個進程不影響另一個進程的執(zhí)行。
- 并行：多個進程在多個CPU下，同時運行，稱為并行。
- 并發(fā)：多個進程在一個CPU下，通過高頻進程切換的方式，讓多個進程都得以推進運行，稱為并發(fā)。
? ? ? ? 如今多數(shù)人的個人電腦都只有一個CPU，因此多個進程之間是并發(fā)運行，如果把時間精確到CPU的一個時間單元上，那么CPU在這個時間單元上執(zhí)行的指令是確定的只有一條，而用戶感知到的是我們的電腦可以打游戲的同時聽音樂，原因就在于我們的CPU非?？?/span>！！！（多核其實就是CPU內(nèi)部有一個控制器，多個運算器）
2.進程切換
? ? ? ? CPU有一個運行隊列，CPU要輪轉(zhuǎn)切換多個進程。
- CPU內(nèi)部有大量寄存器，這些寄存器的種類不一。
- 進程A正在CPU上被執(zhí)行時，該時間片內(nèi)，寄存器上會產(chǎn)生許多臨時數(shù)據(jù)，這些臨時數(shù)據(jù)是和當前的進程A相關(guān)的，這些大量臨時數(shù)據(jù)稱為進程的硬件上下文。
- 時間片結(jié)束，CPU要執(zhí)行下一個進程B，在此之前，要把寄存器的數(shù)據(jù)拷貝到進程A的PCB內(nèi)部（也有部分數(shù)據(jù)拷貝到了其他地方），這個過程稱為保護上下文。
- CPU開始執(zhí)行進程B，那么就有兩種情況，如果進程B是首次被調(diào)度，那么進程B直接開始執(zhí)行，在執(zhí)行期間所產(chǎn)生大量臨時數(shù)據(jù)直接覆蓋寄存器原來的數(shù)據(jù)。如果進程B是非首次被調(diào)度，那么進程B會先把PCB保存的數(shù)據(jù)恢復到寄存器中，然后開始執(zhí)行。這個過程稱為恢復上下文。
? ? ? ? CPU的寄存器只有一套，但是寄存器要處理的數(shù)據(jù)有多套，這些大量臨時數(shù)據(jù)不屬于寄存器，而是屬于進程！！！