Cgroup
- 计算资源
- 内存资源
- IO资源
- 网络资源
进程
- 具有独立功能的程序，关于某个数据集合的一次运行过程
- 进程 = 程序 + 数据+ PCB
- 3个基本状态：ready(就绪等cpu)/running(运行)/waiting(等待事件的发生)
- PCB：进程存在的唯一标志
- 调度：状态转换时发生调度，IO密集型/CPU密集型，进程树，overhead(系统消耗)
- IPC：管道/共享内存(生产者/消费者)/消息传递(send/recv)/信号量/套接字，busy waiting
CPU调度
- FCFS(First-Come First-Served)
- SJF(Shortest-Job-First)，preemptive(抢占式)
- Priority Scheduling
- Round Robin
- Multilevel Queue Scheduling
- Multilevel Feedback Queues
进程同步
- entry section, critical section, exit section, remainder section
- 临界区使用原则：互斥(忙则等待)，空闲让进，有限等待，让权等待
- semaphore: wait()用于申请资源, signal()用于释放资源
- 生产者消费者问题，读者写者问题，哲学家进餐问题
- 管程
进程间通信
- 管道
- 文件和文件锁
- 共享内存
- 信号量
- 消息队列
死锁
- 两个或两个以上的进程由于竞争资源导致系统无法推进
- 产生必要条件：互斥，占有必等待，非抢占，循环等待
- 银行家算法(allocation,max,available)
内存管理
- swapping, paging, segmentation
- 单CPU需要两个寄存器（基础+界限）
- 逻辑地址 物理地址 重定位寄存器
- 连续分配：固定分区，可变分区
- 离散分配：分页(页=>页框)，分段，段页
虚拟存储
- demand paging
- page replacement
- allocation of frames
- thrashing(抖动)
监控指标
- load 特定事时间间隔内运行队列中的平均线程数
- user time CPU执行用户进程所占用的时间
- system time CPU在内核所花费的时间
- nice time 系统在调整进程优先级的时候所花费的时间
- idle time 系统空闲等待进程运行的时间
- waiting time CPU在等待IO操作所花费的时间
- hard irq time 系统处理硬件中断所占用的时间
- soft irq time 系统处理软件中断所占用的时间
- steal time 被强制等待虚拟机CPU的时间，占比较高表示当前虚拟机与该宿主其他虚拟机争用CPU频繁
- 磁盘剩余空间 使用df和du命令查看
- 网络traffic 使用sar命令查看 sar -n DEV 1 1
- 磁盘IO 使用iostat命令查看 iostat -d -k
- 内存使用 使用free命令查看
- swap IO 使用vmstat命令查看
同步异步阻塞非阻塞
- 同步与异步关注的是消息通信机制 (synchronous communication/ asynchronous communication)
- 阻塞与非阻塞关注的是程序在等待调用结果（消息，返回值）时的状态，主要是从CPU消耗上来说的
- 同步阻塞 最常用，IO性能较差，CPU大部分处于空闲
- 同步非阻塞 在网络IO是长链接且传输数据较小时可以有效提升性能
- 异步阻塞 在分布式数据库中常用，写一份记录通常会有一个是同步阻塞，而其他几份会采用异步阻塞方式写入其他机器
- 异步非阻塞 比较复杂，通常在集群间同步消息使用，例如cassandra，适合同时要传多份相同数据到不同机器，数据量不大但是异常频繁
僵尸进程与孤儿进程
在unix/linux中，正常情况下，子进程是通过父进程创建的，子进程再创建新的进程。子进程的结束和父进程的运行是一个异步过程，即父进程永远无法预测子进程到底什么时候结束。 当一个进程完成它的工作终止之后，它的父进程需要调用wait()或者waitpid()系统调用取得子进程的终止状态。
- 僵尸进程：一个进程使用fork创建子进程，如果子进程退出，而父进程并没有调用wait或waitpid获取子进程的状态信息，那么子进程的进程描述符仍然保存在系统中。这种进程称之为僵死进程。
- 孤儿进程：一个父进程退出，而它的一个或多个子进程还在运行，那么那些子进程将成为孤儿进程。孤儿进程将被init进程(进程号为1)所收养，并由init进程对它们完成状态收集工作。 不管进程如何终止，最后都会执行内核中的同一段代码，它为相应进程关闭所有描述符，释放使用的存储器。一个由init进程收养的进程终止时是不会变成僵死进程的，因为init被编写成无论何时只要有一个子进程终止就会调用wait函数取得其终止状态。