計算機及操作系統(tǒng)原理：
為興縣等地區(qū)用戶提供了全套網(wǎng)頁設計制作服務，及興縣網(wǎng)站建設行業(yè)解決方案。主營業(yè)務為做網(wǎng)站、網(wǎng)站建設、興縣網(wǎng)站設計，以傳統(tǒng)方式定制建設網(wǎng)站，并提供域名空間備案等一條龍服務，秉承以專業(yè)、用心的態(tài)度為用戶提供真誠的服務。我們深信只要達到每一位用戶的要求，就會得到認可，從而選擇與我們長期合作。這樣，我們也可以走得更遠！
OS
32bit , 64bit , 2^32=4G 2^64幾乎無窮大
CPU線路復用
PAE：Physical Address Extension 物理地址擴展
32bit,+4bit = 64G
程序具有局部性， 置換策略
空間局部性，時間局部性
CPU具有多級緩存 多級緩存靜態(tài)RAM
N路關(guān)聯(lián)
緩存縮影
路數(shù)越多命中幾率越大
逐級置換
CPU只跟一級緩存打交道
Write through 通寫
Write Back 回寫 數(shù)據(jù)在丟失的時候?qū)懭胫鞔?br/>顯卡 Video Card 需要與CPU直接交互
PCI-E SSD M2
IO Port 一片連續(xù)端口 總線復用
poll機制 通知機制
中斷控制器 Interrupt Controller
臨界區(qū) 有可能產(chǎn)生競爭的地方
DMA：直接內(nèi)存訪問
OS：VM
CPU：
時間，切片
緩存，緩存當前程序數(shù)據(jù)
進程切換：保存現(xiàn)場、恢復現(xiàn)場
內(nèi)存分隔
4K，page , page frame(頁框)
指令，數(shù)據(jù)，堆，棧
進程描述結(jié)構(gòu)
線性地址 虛擬地址 頁目錄
物理地址
目錄是一種映射關(guān)系
內(nèi)存，將物理地址轉(zhuǎn)換成線性地址 可以實現(xiàn)內(nèi)存保護 空間映射
I/O操作 中斷
內(nèi)核 --> 進程
CPU有兩種模式 ：用戶模式，內(nèi)核模式
CPU 4層環(huán)模式
模擬 仿真
進程狀態(tài)：
Ready
Sleeping
可打斷
不可打斷
進程與操作系統(tǒng)之間關(guān)系：
進程描述符
進程元數(shù)據(jù)
雙向鏈表
linux支持進程搶占
系統(tǒng)時鐘，內(nèi)部時鐘頻率 tick 時鐘中斷
進程類型：
交互式進程（I/O）
批處理進程（CPU密集型）
實時進程（Real-time）
CPU：時間片長，優(yōu)先級低
IO ：時間片短，優(yōu)先級高
Linux優(yōu)先級：priority
實時優(yōu)先級：1-99，數(shù)字越小，優(yōu)先級越低
靜態(tài)優(yōu)先級：100-139，數(shù)字越小，優(yōu)先級越高
-20 0 19 100 ,139 nice為0 對應靜態(tài)優(yōu)先級 100
實時優(yōu)先級比靜態(tài)優(yōu)先級高
ps -e -o class,rtprio,pri,nice,cmd
nice值：調(diào)整靜態(tài)優(yōu)先級
有中括號表示內(nèi)核線程
調(diào)度類別：
實時進程：
SCHED_FIFO First In First out
SCHED_RR Round Robin
SCHED_Other：用來調(diào)度100-139之間的進程
動態(tài)優(yōu)先級：
dynamic priority = max(100,min (static priority -bonus +5,139) )
手動調(diào)整優(yōu)先級：
100-139 nice
nice N COMMAND
renice -n # PID
chrt -p [prio] PID
1-99
chrt -f -p [prio] PID
chrt -r -p [prio] PID
Linux系統(tǒng)139個隊列
掃描隊列 99-1,100-139 活動隊列和過期隊列 兩者對換
linux2.6以后 CPQ：Complete Fair Scheduler SCHED_Other
Kernel --> init
init fork():系統(tǒng)調(diào)用
task_struct
Memory -->Parent
COW :Copy On Write
RHEL6.4
tick less 無時鐘中斷
interrupt-driven
硬中斷
軟中斷
深度睡眠
一級緩存 I1 指令1，D1 Data1
SMP 對稱多處理器 一個CPU插槽叫一個socket
NUMA 非統(tǒng)一內(nèi)存訪問
numastat 命令
numactl命令
numad命令
CPU affinity：CPU姻親關(guān)系
taskset：綁定進程至某CPU上
for example ：
taskset -p mask pid
taskset -p -c 0-2,7 101 將101進程綁定在cpu0,1,2,7上
應該將中斷綁定至那些非隔離的CPU上，從而避免那些隔離的CPU處理中斷程序；
echo CPU_MASK > /proc/
rpm -qf sysstat
mpstat
vmstat
sar -w 上下文切換的次數(shù)
taskset -p -c 0 16380
虛擬化環(huán)境：
PA —>HA —>MA
虛擬機轉(zhuǎn)換：PA—>HA
GuestOS, OS
Shadow PT
Memory：
TLB：提升性能
Hugetable page
hugetlbfs 文件系統(tǒng)
cat /proc/meminfo | grep Hugepages
sysctl -w vm.nr_hugepages=10 啟用大頁面
strace ：
strace COMMAND ：查看命令的syscall
strace -p PID ：查看已經(jīng)啟動進程的syscall
-c ：中輸出其概括信息；
-o FILE ：將追蹤結(jié)果保存至文件中，以供后續(xù)分析使用；
slab
Strategies for using memory
1、降低微型內(nèi)存對象的系統(tǒng)開銷
slab
2、縮減慢速子系統(tǒng)的服務時間
使用buffer cache 緩存文件元數(shù)據(jù)
使用page cache緩存DISK IO；
使用shm完成進程間通信；
使用buffer cache ,arp cache 和connetion tracking提升網(wǎng)絡IO性能
內(nèi)存耗盡，系統(tǒng)崩潰
Tuning page allocation
物理內(nèi)存的過量使用是以swap為前提的：
超過物理內(nèi)存一部分
Swap
Tuning overcommit
ls /proc/1 oom_score
slabtop命令
slab cache
ARP cache
Tuning ARP cache
Page cache
vfs_cache_pressure
0：不回收dentries和inodes;
1-99 ：傾向于不回收；
100：傾向性與page cache 和 swap cache相同；
100+：傾向于回收；
使用swap時會使用到page-cluster 虛擬化環(huán)境會使用到
Anonymous pages
進程間通信使用匿名頁
/proc , /sys
CPU使用，內(nèi)存使用
性能指標，關(guān)閉不必要進程
性能調(diào)優(yōu)：
進程管理，CPU
內(nèi)存調(diào)優(yōu)
I/O
文件系統(tǒng)
網(wǎng)絡子系統(tǒng)
調(diào)優(yōu)思路：
性能指標，定位瓶頸
綜合調(diào)優(yōu)
系統(tǒng)級別調(diào)優(yōu)工具：
SystemTap
Oprofile
Valgrind
Perf
進程間通信管理類命令
ipcs -l
ipcrm
sharememory
shmmni：系統(tǒng)級別，所允許使用的共享內(nèi)存段上限；
shmall ：系統(tǒng)級別，能夠為共享內(nèi)存分配使用的最大頁面數(shù)；
shmmax：單個共享內(nèi)存段的上限；
Message
msgmnb：單個消息隊列的上限，單位為字節(jié)；
msgmni：系統(tǒng)級別，消息隊列個數(shù)上限；
msgmax：單個消息大小的上限，單位為字節(jié)；
按需調(diào)整，一般情況都是調(diào)大
Tuning pdflush
1、周期性，2、觀察式 3、臟頁占有率
手動清寫臟緩存和緩存
內(nèi)存耗盡時
Out-of-memory killer
oom-adj
-17：disables the oom_killer for that process
-16-15 ：協(xié)助計算oom-score
oom-adj超高，oom-score分數(shù)越大，被殺死幾率越大
內(nèi)存泄露查看方法：
valgrind --tool=memcheck cat /proc/$$/maps
內(nèi)存子系統(tǒng)需要調(diào)節(jié)的幾大類
HugePage ：TLB
IPC
pdflush
slab
swap
oom
重慶分公司
重慶分公司
