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进程优先级

Linux 进程调度及多任务

每个CPU（或CPU核心）在一个时间点上只能处理一个进程，通过时间片技术，Linux实际能够运行的进程（和线程数）可以超出实际可用的CPU及核心数量。Linux内核进程调度程序将多个进程在CPU核心上快速切换，从而给用户多个进程在同时运行的印象。

相对优先级 nice

由于不是每个进程都与其他进程同样重要，可告知进程调度程序为不同的进程使用不同的调度策略。常规系统上运行的大多数进程所使用的调度策略为 SCHED_OTHER (也称为SCHED_NORMAL)，但还有其它一些调度策略用于不同的目的。

SCHED_OTHER 调度策略运行的进程的相对优先级称为进程的 nice 值，可以有40种不同级别的nice值。

nice 值越高： 表示优先级越低，例如+19，该进程容易将CPU 使用量让给其他进程。
nice 值越低： 表示优先级越高，例如-20，该进程更不倾向于让出CPU。

查看进程的nice级别

1. 使用top查看nice级别
   NI: 实际nice级别
   PR: 将nice级别显示为映射到更大优先级队列，-20映射到0，+19映射到39
2. 使用ps查看nice级别
   [yang@ecs-ea9d ~]$ ps axo pid,command,nice –sort=-nice
   [yang@ecs-ea9d ~]$ ps axo pid,command,nice,cls –sort=-nice
   TS 表示该进程使用的调度策略为SCHED_OTHER

启动具有不同nice级别的进程

启动进程时，通常会继承父进程的 nice级别，默认为0。
[root@ecs-ea9d ~]# nice -n -5 sleep 6000 &

以自定义字段显示nice值：

[root@ecs-ea9d ~]# ps axo command,pid,nice |grep sleep

[root@ecs-ea9d ~]# nice -n -20 systemctl start httpd
[root@ecs-ea9d ~]# ps axo pid,command,nice,cls |grep httpd
11116 /usr/sbin/httpd -20 TS
11119 /usr/sbin/httpd -20 TS
11120 /usr/sbin/httpd -20 TS
11121 /usr/sbin/httpd -20 TS
11122 /usr/sbin/httpd -20 TS
11123 /usr/sbin/httpd -20 TS
11124 /usr/sbin/httpd -20 TS
11125 /usr/sbin/httpd -20 TS
11126 /usr/sbin/httpd -20 TS(当是FF（fifo）时优先级高)

更改现有进程的nice级别

1. 使用top更改nice级别
   r 调整进程的优先级（Nice Level） （-20高） －－－0－－－ （19低）
2. 使用shell更改nice级别
   [root@ecs-ea9d ~]# sleep 7000 &
   [3] 10089
   [root@ecs-ea9d ~]# renice -20 10089
   10089: old priority 0, new priority -20

在top中输入r进行renice值设置

作业控制

作业控制是一个命令行功能，允许一个shell 实例来运行和管理多个命令。
如果没有作业控制，父进程fork()一个子进程后，将sleeping，直到子进程退出。
使用作业控制，可以选择性暂停，恢复，以及异步运行命令，让 shell 可以在子进程运行期间返回接受其他命令。

foreground, background, and controlling terminal

foreground: 前台进程是在终端中运行的命令，该终端为进程的控制终端。前台进程接收键盘产生的输入和信号，并允许从终端读取或写入到终端。
background: 后台进程没有控制终端，它不需要终端的交互。

示例1:

[yang@ecs-ea9d ~]$ sleep 3000 & //运行程序（时），让其在后台执行
[yang@ecs-ea9d ~]$ sleep 4000 //^Z,将前台的程序挂起（暂停）到后台
^Z

[2]+ Stopped sleep 4000

[yang@ecs-ea9d ~]$ ps aux |grep sleep
root 8895 0.0 0.0 100900 556 pts/0 S 12:13 0:00 sleep 3000
root 8896 0.0 0.0 100900 556 pts/0 T 12:13 0:00 sleep 4000

[yang@ecs-ea9d ~]$ jobs //查看后台作业
[1]- Running sleep 3000 &
[2]+ Stopped sleep 4000

[yang@ecs-ea9d ~]$ bg %2 //让作业2在后台运行，不加作业号默认为最近放后台的作业
[yang@ecs-ea9d ~]$ fg %1 //将作业1调回到前台，不加作业号默认为最近放后台的作业

[yang@ecs-ea9d ~]$ kill %1 //kill %1，终止作业号为1的进程

自己运行的作业，只能自己更改，管理员也无法通过作业号对作业更改但管理员可以将进程杀死。

[yang@ecs-ea9d ~]$ (while :; do date; sleep 2; done) & //进程在后台运行，但输出依然在当前终端

[yang@ecs-ea9d ~]$ (while :; do date; sleep 2; done) &>/dev/null &

示例2：如何管理远程主机

[yang@ecs-ea9d ~]$ ssh 172.16.50.240
[root@www ~]# yum -y install screen
[root@www ~]# screen -S install_apache //选择要保存会话

断网后，重新连接
[root@www ~]# screen -list
There are screens on:
28958.install_nginx (Detached)
29013.install_apache (Detached)
2 Sockets in /var/run/screen/S-root.

[root@www ~]# screen -r 29013 //可以回到29013会话

proc 文件系统

虚拟文件系统： 内核、进程运行的状态信息
[yang@ecs-ea9d ~]$ du -sh /proc
0 /proc

/proc/cpuinfo
[yang@ecs-ea9d ~]$ grep ‘processor’ /proc/cpuinfo //逻辑cpu的个数
processor : 0
processor : 1
[yang@ecs-ea9d ~]$ grep ‘physical id’ /proc/cpuinfo //物理cpu的个数
physical id : 0
physical id : 0
==flags
lm（64位）
vmx 支持虚拟化 Intel
svm 支持虚拟化 AMD
[yang@ecs-ea9d ~]$ egrep ‘lm|vmx|svm’ /proc/cpuinfo
flags : fpu vme de clflush dts acpi lm constant_tsc pni monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 cx16 xtpr lahf_lm
flags : fpu vme de clflush dts acpi lm constant_tsc pni monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 cx16 xtpr lahf_lm

[yang@ecs-ea9d ~]$ lscpu
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
CPU(s): 4
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: 2
Core(s) per socket: 2
Socket(s): 1
Virtualization: VT-x
L1d cache: 32K
L1i cache: 32K
L2 cache: 256K
L3 cache: 3072K
NUMA node0 CPU(s): 0-3

/proc/meminfo
[yang@ecs-ea9d ~]$ less /proc/meminfo
[yang@ecs-ea9d ~]$ free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 7950 704 6540 100 705 6908
Swap: 2047 0 2047

/proc/cmdline //内核启动参数
[yang@ecs-ea9d ~]$ cat /proc/cmdline
BOOT_IMAGE=/vmlinuz-3.10.0-327.el7.x86_64 root=UUID=9b17ab4e-cd93-4f84-bd1e-7241a0baac9b ro rhgb quiet LANG=zh_CN.UTF-8

uptime
[yang@ecs-ea9d ~]$ uptime
17:20:58 up 8:33, 3 users, load average: 0.43, 0.36, 0.36

[yang@ecs-ea9d ~]$ cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
1

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