香港vps在centos系统限制cpu占用率教程

发布时间:2025-03-05 18:07

Linux内核：一位多才多艺的资源调度大师

在计算机世界中，Linux内核是一位技艺高超的马戏表演者，它轻巧地穿梭在进程和系统资源之间，确保整个系统的平稳运行。内核不仅擅长杂耍，还以公正著称，因为它能够公平地分配资源给每一个进程。然而，当用户需要为某些重要进程提升优先级，或者降低某些进程的优先级，甚至是限制一组进程的资源使用时，内核该如何应对呢？

为了解决这些问题，用户可以采取以下三种策略来控制进程的运行时间：

1. 使用nice命令手动降低任务的优先级。
2. 使用cpulimit命令来限制进程的CPU使用率，使其不超过特定的限制。
3. 利用Linux内建的控制组（cgroups）功能，它提供了限制进程资源消耗的机制。

下面我们将详细介绍这三种工具的工作原理和它们的优缺点。

    模拟高CPU占用率

在深入探讨控制进程运行时间的工具之前，我们需要先安装一个能够模拟高CPU占用率的工具。我们将使用CentOS作为测试环境，并使用Mathomatic工具包中的质数生成器来模拟CPU负载。遗憾的是，在CentOS上，Mathomatic并没有预编译好的版本，因此我们需要从源码开始进行安装。

首先，从[这里](http://mathomatic.org/mathomatic-16.0.5.tar.bz2)下载源码包并解压。然后进入mathomatic-16.0.5/primes文件夹，运行make和sudo make install来进行编译和安装。这样，我们就将matho-primes程序安装到了/usr/local/bin目录中。

接下来，通过命令行运行：

sh
/usr/local/bin/matho-primes 0 9999999999 \u003e /dev/null \u0026

这个命令将会生成从0到9999999999之间的所有质数，并将输出重定向到/dev/null以忽略它们。现在，使用top命令就可以看到matho-primes进程正在疯狂地消耗CPU资源。

完成测试后，记得使用fg命令将进程切换到前台，然后按CTRL+C来杀死它。

    nice命令

nice命令可以用来修改进程的优先级，这样就能够让进程不那么频繁地运行。这对于运行CPU密集型后台进程或批处理作业非常有用。nice值的范围是[-20, 19]，其中-20表示最高优先级，而19表示最低优先级。Linux进程的默认nice值是0。

使用nice命令（不带任何参数）可以将进程的nice值设置为10。这样，调度器就会将这个进程视为较低优先级的进程，从而减少CPU资源的分配。下面是一个例子，我们同时运行两个matho-primes进程，一个使用nice命令来启动，另一个则直接启动：

sh
nice matho-primes 0 9999999999 \u003e /dev/null \u0026
matho-primes 0 9999999999 \u003e /dev/null \u0026

再次运行top命令。你会发现，正常运行的进程（nice值为0）获得了更多的CPU运行时间，而使用nice命令运行的进程（nice值为10）占用的CPU时间则较少。

在实际使用中，如果你要运行一个CPU密集型的程序，最好使用nice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。这样即使在服务器或台式机负载很高的情况下，系统也能快速响应。

nice命令还有一个关联命令renice，可以在运行时调整进程的nice值。使用renice命令时，首先需要找出进程的PID。下面是一个例子：

sh
renice +10 1234

其中，1234是进程的PID。

测试完nice和renice命令后，记得要将matho-primes进程全部杀死。

    cpulimit命令

cpulimit命令的工作原理是为进程设定一个CPU占用率的上限，并实时监控进程是否超过这个上限，如果超过，它会让进程暂停一段时间。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，