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[23529] 2015-01-26_使用nice、cpulimit和cgroups限制cpu占用率

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2015-01-26_使用nice、cpulimit和cgroups限制cpu占用率 使 用   n i c e 、 c p u l i m i t   和   c g r o u p s   限 制   c p u   占 用 率 L i n u x 中 国   2 0 1 5 - 0 1 - 2 6 L i n u x 内 核 是 一 名 了 不 起 的 马 戏 表 演 者 ， 它 在 进 程 和 系 统 资 源 间 小 心 地 玩 着 杂 耍 ， 并 保 持 系 统 的 正 常 运 转 。   同 时 ， 内 核 也 很 公 正 ： 它 将 资 源 公 平 地 分 配 给 各 个 进 程 。 但 是 ， 如 果 你 需 要 给 一 个 重 要 进 程 提 高 优 先 级 时 ， 该 怎 么 做 呢 ？   或 者 是 ， 如 何 降 低 一 个 进 程 的 优 先 级 ？   又 或 者 ， 如 何 限 制 一 组 进 程 所 使 用 的 资 源 呢 ？ 答 案 是 需 要 由 用 户 来 为 内 核 指 定 进 程 的 优 先 级 答 案 是 需 要 由 用 户 来 为 内 核 指 定 进 程 的 优 先 级 大 部 分 进 程 启 动 时 的 优 先 级 是 相 同 的 ， 因 此 L i n u x 内 核 会 公 平 地 进 行 调 度 。   如 果 想 让 一 个 C P U 密 集 型 的 进 程 运 行 在 较 低 优 先 级 ， 那 么 你 就 得 事 先 配 置 好 调 度 器 。 下 面 介 绍 3 种 控 制 进 程 运 行 时 间 的 方 法 ： 使 用   n i c e   命 令 手 动 降 低 任 务 的 优 先 级 。 使 用   c p u l i m i t   命 令 不 断 的 暂 停 进 程 ， 以 控 制 进 程 所 占 用 处 理 能 力 不 超 过 特 定 限 制 。 使 用 l i n u x 内 建 的 c o n t r o l   g r o u p s （ 控 制 组 ） （ 控 制 组 ） 功 能 ， 它 提 供 了 限 制 进 程 资 源 消 耗 的 机 制 。 我 们 来 看 一 下 这 3 个 工 具 的 工 作 原 理 和 各 自 的 优 缺 点 。 模 拟 高 c p u 占 用 率 在 分 析 这 3 种 技 术 前 ， 我 们 要 先 安 装 一 个 工 具 来 模 拟 高 C P U 占 用 率 的 场 景 。 我 们 会 用 到 C e n t O S 作 为 测 试 系 统 ， 并 使 用 M a t h o m a t i c   t o o l k i t 中 的 质 数 生 成 器 来 模 拟 C P U 负 载 。 很 不 幸 ， 在 C e n t O S 上 这 个 工 具 没 有 预 编 译 好 的 版 本 ， 所 以 必 须 要 从 源 码 进 行 安 装 。 先 从 h t t p : / / m a t h o m a t i c . o r g s e r v e . d e / m a t h o m a t i c - 1 6 . 0 . 5 . t a r . b z 2   这 个 链 接 下 载 源 码 包 并 解 压 。 然 后 进 入   m a t h o m a t i c - 1 6 . 0 . 5 / p r i m e s 文 件 夹 ， 运 行   m a k e   和   s u d o   m a k e   i n s t a l l   进 行 编 译 和 安 装 。 这 样 ， 就 把   m a t h o - p r i m e s   程 序 安 装 到 了   / u s r / l o c a l / b i n   目 录 中 。
接 下 来 ， 通 过 命 令 行 运 行 ： 1 .   / u s r / l o c a l / b i n / m a t h o - p r i m e s   0   9 9 9 9 9 9 9 9 9 9   >   / d e v / n u l l   & 程 序 运 行 后 ， 将 输 出 从 0 到 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 之 间 的 质 数 。 因 为 我 们 并 不 需 要 这 些 输 出 结 果 ， 直 接 将 输 出 重 定 向 到 / d e v / n u l l 就 好 。 现 在 ， 使 用 t o p 命 令 就 可 以 看 到 m a t h o - p r i m e s 进 程 榨 干 了 你 所 有 的 c p u 资 源 。 好 了 ， 接 下 来 （ 按 q 键 ） 退 出   t o p   并 杀 掉   m a t h o - p r i m e s   进 程 （ 使 用   f g   命 令 将 进 程 切 换 到 前 台 ， 再 按   C T R L + C ） n i c e 命 令 下 面 介 绍 一 下 n i c e 命 令 的 使 用 方 法 ， n i c e 命 令 可 以 修 改 进 程 的 优 先 级 ， 这 样 就 可 以 让 进 程 运 行 得 不 那 么 频 繁 。   这 个 功 能 在 运 行 这 个 功 能 在 运 行 c p u 密 集 型 的 密 集 型 的 后 台 进 程 或 批 处 理 作 业 时 尤 为 有 用 。 后 台 进 程 或 批 处 理 作 业 时 尤 为 有 用 。   n i c e 值 的 取 值 范 围 是 [ - 2 0 , 1 9 ] , - 2 0 表 示 最 高 优 先 级 ， 而 1 9 表 示 最 低 优 先 级 。   L i n u x 进 程 的 默 认 n i c e 值 为 0 。 使 用 n i c e 命 令 （ 不 带 任 何 参 数 时 ） 可 以 将 进 程 的 n i c e 值 设 置 为 1 0 。 这 样 调 度 器 就 会 将 此 进 程 视 为 较 低 优 先 级 的 进 程 ， 从 而 减 少 c p u 资 源 的 分 配 。 下 面 来 看 一 个 例 子 ， 我 们 同 时 运 行 两 个   m a t h o - p r i m e s   进 程 ， 一 个 使 用 n i c e 命 令 来 启 动 运 行 ， 而 另 一 个 正 常 启 动 运 行 ： 1 .   n i c e   m a t h o - p r i m e s   0   9 9 9 9 9 9 9 9 9 9   >   / d e v / n u l l   & 2 .   m a t h o - p r i m e s   0   9 9 9 9 9 9 9 9 9 9   >   / d e v / n u l l   & 再 运 行 t o p 命 令 。
看 到 没 ， 正 常 运 行 的 进 程 （ n i c e 值 为 0 ） 获 得 了 更 多 的 c p u 运 行 时 间 ， 相 反 的 ， 用 n i c e 命 令 运 行 的 进 程 占 用 的 c p u 时 间 会 较 少 （ n i c e 值 为 1 0 ） 。 在 实 际 使 用 中 ， 如 果 你 要 运 行 一 个 C P U 密 集 型 的 程 序 ， 那 么 最 好 用 n i c e 命 令 来 启 动 它 ， 这 样 就 可 以 保 证 其 他 进 程 获 得 更 高 的 优 先 级 。   也 就 是 说 ， 即 使 你 的 服 务 器 或 者 台 式 机 在 重 载 的 情 况 下 ， 也 可 以 快 速 响 应 。 n i c e   还 有 一 个 关 联 命 令 叫 做   r e n i c e ， 它 可 以 在 运 行 时 调 整 进 程 的   n i c e   值 。 使 用   r e n i c e   命 令 时 ， 要 先 找 出 进 程 的   P I D 。 下 面 是 一 个 例 子 ： 1 .   r e n i c e   + 1 0   1 2 3 4 其 中 ， 1 2 3 4 是 进 程 的   P I D 。 测 试 完   n i c e   和   r e n i c e   命 令 后 ， 记 得 要 将   m a t h o - p r i m e s   进 程 全 部 杀 掉 。 阅 读 原 文
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