3. В чем разница между режимом ядра и пользовательским режимом? Объясните, как сочетание двух отдельных режимов помогает в проектировании операционных систем.
Большинство компьютеров имеют два режима работы: режим ядра и режим пользователя. Операционная система — наиболее фундаментальная часть программного обеспечения, работающая в режиме ядра (этот режим называют еще режимом супервизора). В этом режиме она имеет полный доступ ко всему аппаратному обеспечению и может задействовать любую инструкцию, которую машина в состоянии выполнить. Вся остальная часть программного обеспечения работает в режиме пользователя, в котором доступно лишь подмножество инструкций машины. В частности, программам, работающим в режиме пользователя, запрещено использование инструкций, управляющих машиной или осуществляющих операции ввода-вывода (Input/Output — I/O).
78. Опишите два свойства модели Белла — Лападулы
- Простое свойство безопасности (The simple security property) — процесс, запущенный на уровне безопасности k, может проводить операцию чтения только в отношении объектов своего или более низкого уровня. К примеру, генерал может читать документы лейтенанта, но лейтенант не может читать генеральские документы.
- Свойство * (The * property) — процесс, работающий на уровне безопасности k, может вести запись только в объекты своего или более высокого уровня. К примеру, лейтенант может добавить сообщение в генеральский почтовый ящик, докладывая обо всем, что ему известно, но генерал не может добавить сообщение в лейтенантский почтовый ящик, сообщая о том, что известно ему, поскольку генерал может быть ознакомлен с совершенно секретными документами, содержание которых не должно доводиться до лейтенанта.
Создание носогея и заметки по орфографии
Сколько я ни читал о iowait, для меня это все еще загадка.
Я знаю, что это время, затрачиваемое ЦП на ожидание завершения операций ввода-вывода, но какие именно операции ввода-вывода? Я также не уверен, почему это так важно? Разве ЦП не может сделать что-то еще, пока операция ввода-вывода завершается, а затем вернуться к обработке данных?
Также каковы правильные инструменты для диагностики того, какой процесс (-ы) точно ждал ввода-вывода.
И как можно минимизировать время ожидания ввода-вывода?
А также, что такое высокий айовейт?
Да, операционная система будет планировать запуск других процессов, пока один из них заблокирован при вводе-выводе. Однако внутри этого процесса, если он не использует асинхронный ввод-вывод, он не будет развиваться до тех пор, пока любая операция ввода-вывода не будет завершена.
Некоторые инструменты, которые могут оказаться полезными
- , чтобы контролировать время обслуживания ваших дисков
- (если ваше ядро поддерживает это), чтобы отслеживать разбивку запросов ввода-вывода на процесс
- , чтобы посмотреть на фактические операции, выполняемые процессом
- убедитесь, что у вас есть свободная физическая память, чтобы ОС могла кэшировать блоки дисков в памяти
- держите использование диска вашей файловой системы ниже 80%, чтобы избежать чрезмерной фрагментации
- настроить вашу файловую систему
- использовать контроллер массива с батарейным питанием
- выберите подходящий размер буфера при выполнении операций io
- 9 Не забывайте «убедитесь, что ваше внутреннее хранилище достаточно быстро, чтобы не отставать от нагрузки ввода-вывода».
- 1 @Dave Cheney, И когда мой процесс простаивает, это потому, что он ожидает ввода-вывода. Так в чем же разница между IOWait и idle?
- 4 Находясь в IOwait, процесс находится в «непрерывном сне», что означает, что его нельзя убить, чтобы избежать риска повреждения данных на дисках. нормальный неактивный процесс на самом деле ничего не делает, поэтому меньше рисков его убить.
- 1 Сверху практически это означает, что ваш ввод-вывод выполняется слишком медленно. «Сделать сервер быстрее» отличается от того, ограничен ли вы ЦП или ваш ЦП не работает, потому что кто-то решил, что медленного диска ноутбука достаточно для запуска сервера базы данных, а нагрузка ввода-вывода заставляет ЦП использовать только 2% от того, что он может, ожидая как сумасшедший для завершения ввода-вывода.
- 5 О боже, я не могу поверить, что три основных ответа здесь таковы неправильно. Ответ ниже от haridsv правильный. Никакой процессор не «ожидает» завершения io. Да, некоторые io могут блокировать — часто для этого есть веская причина, и при некоторых обстоятельствах все io могут блокировать. Но вы также можете увидеть, что iowait выполняется для полностью асинхронных операций.
Старый вопрос, недавно возникший, но существующих ответов было недостаточно.
Определение и свойства IOWait
IOWait (обычно обозначается вверху) — это подкатегория простоя ( обычно выражается как все простаивающие, кроме определенных подкатегорий), что означает, что ЦП ничего не делает. Следовательно, пока есть другой процесс, который ЦП может обрабатывать, он будет это делать. Кроме того, простоя, пользователь, система, iowait и т. Д. Являются мерой по отношению к ЦП. Другими словами, вы можете думать о iowait как о простое, вызванном ожиданием io.
Точнее, iowait — это время, потраченное на получение и обработку аппаратных прерываний, в процентах от тактов процессора. Программные прерывания обычно обозначаются отдельно как .
Почему мы спим?
Мы спим 36 % своей жизни, но учёные до конца не могут объяснить природу сна. Людям свойственен сон, поскольку это заложено в наших генах, но почему такое состояние появилось в процессе эволюции и в чём заключаются преимущества сна — загадка.
Учёные уже выяснили, что во время сна быстрее растут мыщцы, лучше заживляются раны, а также ускоряется синтез протеинов. Другими словами, сон помогает организму восполнить то, что он потерял во время бодрствования. Недавние исследования доказали, что во время сна наш мозг очищается от токсинов, и, если человек мешает этому процессу (иными словами — не спит), у него возрастает риск неврологических расстройств. Кроме того, во время отдыха в мозге ослабляются или разъединяются связи между клетками — таким образом у нас освобождается место для поступления новой информации. В мозге генерируются новые синапсы, поэтому недосыпание грозит снижением способности приобретать, обрабатывать и вспоминать информацию.
98. API (схема взаимодействия). API сокетов
API — набор готовых классов, процедур, функций, структур и констант, предоставляемых приложением или операционной системой для использования во внешних программных продуктах. Используется программистами при написании всевозможных приложений.
Для использования сокетов в UNIX разработчикам предоставляется API сокетов Беркли:
socket() — создаёт конечную точку соединения и возвращает дескриптор
gethostbyname(), gethostbyaddr() — возвращают описание интернет-узла
connect() — устанавливает соединение с сервером
bind() — связывает сокет с адресом
listen() — подготавливает сокет к принятию входящих соединений
accept() — принимает запрос на установление соединения
62. Рассказать про разные ассемблеры
- a86 — хороший ассемблер, но не бесплатный, и если вы не заплатите, то32-битный код писать не сможете — только DOS.
- gas свободно доступен и портирован под DOSи Unix, но разработан для обратной совместимости с gcc. Поэтому проверка ошибок минимальна, к тому-же, с точки зрения любого, кто попробовал что-либо написать в нем — синтаксис ужасен. Плюс ко всему вы не можете в нем написать 16-разрядный код (по крайней мере, правильно).
- as86 — только подLinux и (по крайней мере моя версия) кажется не имеет практически никакой документации.
- MASM очень хорош, очень дорог и работает только под DOS.
- TASM лучше, но все еще борется сMASM за совместимость, что означает миллионы директив и куча волокиты. Его синтаксис — по существу MASM-овский, но с противоречиями и причудами (в некоторой степени удаляемыми посредством режима Ideal). Он также дорогой и тоже — только ДОС.
- NASM — типа GAS, но с синтаксисом от intel
30. Типы сигналов
POSIX определяет 28 сигналов, которые можно классифицировать следующим образом
| Название | Код | Действие по умолчанию | Описание | Тип |
|---|---|---|---|---|
| SIGABRT | 6 | Завершение с дампом памяти | Сигнал посылаемый функцией | Управление |
| SIGALRM | 14 | Завершение | Сигнал истечения времени, заданного | Уведомление |
| SIGBUS | 10 | Завершение с дампом памяти | Неправильное обращение в физическую память | Исключение |
| SIGCHLD | 18 | Игнорируется | Дочерний процесс завершен или остановлен | Уведомление |
| SIGCONT | 25 | Продолжить выполнение | Продолжить выполнение ранее остановленного процесса | Управление |
| SIGFPE | 8 | Завершение с дампом памяти | Ошибочная арифметическая операция | Исключение |
| SIGHUP | 1 | Завершение | Закрытие терминала | Уведомление |
| SIGILL | 4 | Завершение с дампом памяти | Недопустимая инструкция процессора | Исключение |
| SIGINT | 2 | Завершение | Сигнал прерывания (Ctrl-C) с терминала | Управление |
| SIGKILL | 9 | Завершение | Безусловное завершение | Управление |
| SIGPIPE | 13 | Завершение | Запись в разорванное соединение (пайп, сокет) | Уведомление |
| SIGQUIT | 3 | Завершение с дампом памяти | Сигнал «Quit» с терминала (Ctrl-) | Управление |
| SIGSEGV | 11 | Завершение с дампом памяти | Нарушение при обращении в память | Исключение |
| SIGSTOP | 23 | Остановка процесса | Остановка выполнения процесса | Управление |
| SIGTERM | 15 | Завершение | Сигнал завершения (сигнал по умолчанию для утилиты kill) | Управление |
| SIGTSTP | 20 | Остановка процесса | Сигнал остановки с терминала (Ctrl-Z). | Управление |
| SIGTTIN | 26 | Остановка процесса | Попытка чтения с терминала фоновым процессом | Управление |
| SIGTTOU | 27 | Остановка процесса | Попытка записи на терминал фоновым процессом | Управление |
| SIGUSR1 | 16 | Завершение | Пользовательский сигнал № 1 | Пользовательский |
| SIGUSR2 | 17 | Завершение | Пользовательский сигнал № 2 | Пользовательский |
| SIGPOLL | 22 | Завершение | Событие, отслеживаемое | Уведомление |
| SIGPROF | 29 | Завершение | Истечение таймера профилирования | Отладка |
| SIGSYS | 12 | Завершение с дампом памяти | Неправильный системный вызов | Исключение |
| SIGTRAP | 5 | Завершение с дампом памяти | Ловушка трассировки или брейкпоинт | Отладка |
| SIGURG | 21 | Игнорируется | На сокете получены срочные данные | Уведомление |
| SIGVTALRM | 28 | Завершение | Истечение «виртуального таймера» | Уведомление |
| SIGXCPU | 30 | Завершение с дампом памяти | Процесс превысил лимит процессорного времени | Исключение |
| SIGXFSZ | 31 | Завершение с дампом памяти | Процесс превысил допустимый размер файла | Исключение |
atop
atop — интерактивный полноэкранный монитор производительности. Является аналогом top, но в отличие от него выводит только новые изменения об активных системных процессах. Основным преимуществом утилиты atop является функция ведения логов.
Устанавливается командой:
для РЕД ОС версии 7.1 или 7.2:
$ sudo yum install atop
для РЕД ОС версии 7.3 и старше:
$ sudo dnf install atop
Для запуска утилиты необходимо в терминале выполнить команду:
$ atop
После запуска в терминале можно увидеть вывод, примерно следующего содержания:
Описание столбцов вывода atop:
PID — идентификатор процесса;RUID — реальный UID, под которым обрабатывается процесс;EUID — эффективный UID, под которым обрабатывается процесс (Обычно реальный и эффективный идентификаторы совпадают, т.е. процесс имеет в системе те же права, что и пользователь, запустивший его.);THR — общее количество потоков для процесса;SYSCPU — потребление CPU за последний интервал в режиме system. (обычно системные вызовы);USRCPU — потребление CPU за последний интервал в режиме user;VGROW — рост виртуальной памяти в течении последнего интервала;RGROW — резидентный(реальный, занятый процессом ОП) рост памяти в течении последнего интервала. Может быть отрицательным, если процесс выгружается из памяти в swap;RDDSK — показывает кол обращений к физическому диску для считывания с него данных(минуя кеш);
без установленного патча — количество данных считаные с диск(минуя кеш);WRDSK — показывает кол обращений к физическому диску для записи на него данных(минуя кеш);ST — статус процесса (N в первой позиции говорит, что процесс был запущен во время последнего интервала. Вторая позиция показывает закончился ли процесс за время последнего интервала: E — exit, S — прекращено, C — прекращено но остался core dump);EXC — код выхода процесса;S — состояние процесса. (S=sleep (ожидает событий) R=running (работает) Z=zombie (ожидает родительский процесс);CPUNR — идентифицирует CPU который обрабатывает процесс;CPU — процент занятости выбранного ресурса;CMD — имя процесса.
Далее приведено описание наиболее часто используемых интерактивных команд, которые вы можете выполнять во время работы программы:
m — отсортирует процессы по занятой памяти;d — отсортирует процессы по использованию диска;n — отсортирует процессы по использованию сети (доступно только с установленным патчем);v — покажет более подробную информацию о процессах (пользователя, дату и время начала процесса);u — отсортирует таблицу по пользователям. Использование shift+(d,m,n) выстроит текущий список по выше указанным параметрам;i — изменение времени проверки, по умолчанию 10 секунд;g — вернет все в дефолтный вывод;c — вывести полный путь запущенного процесса (столбец COMMAND).
Для посуточного ведения логов необходимо отредактировать конфиг atop
vi /etc/sysconfig/atop
Добавьте в конец файл следующие строки:
# Имя файла логов OUTFILE="$LOGPATH/$CURDAY.log"
Общий вид конфига будет следующего содержания:
# sysconfig atop # # Current Day format CURDAY=`date +%Y%m%d` # Log files path LOGPATH=/var/log/atop # Binaries path BINPATH=/usr/bin # PID File PIDFILE=/var/run/atop.pid # interval (default 10 minutes) INTERVAL=600 # Имя файла логов OUTFILE="$LOGPATH/$CURDAY.log"
По умолчанию atop делает снимок раз в 10 минут, это значение регулируется параметром INTERVAL в конфиге /etc/sysconfig/atop, указывается в секундах, при необходимости поменяйте данный параметр.
После внесения изменений перезапустите atop:
sudo systemctl restart atop.service
Для просмотра дневного лога необходимо в терминале выполнить команду:
atop -r /var/log/atop/atop_20201009
где /var/log/atop/atop_20201009 путь до нужного лога.
Для навигации по времени в дневном логе используются клавиши:
t — перейти вперед по времени
Shift + t — перейти назад по времени
Для остановки сбора логов необходимо выполнить:
sudo systemctl stop atop.service
26. sa_flags
Поле sa_flags в struct sigaction формируется побитовым ИЛИ следующих значений:
A_ONSTACK — Используется для обработки сигналов на альтернативном сигнальном стеке.
SA_RESETHAND — Во время исполнения функции обработки сбрасывает реакцию на сигнал к SIG_DFL; обрабатываемый сигнал при этом не блокируется.
SA_NODEFER — Во время обработки сигнала сигнал не блокируется.
SA_RESTART — Системные вызовы, которые будут прерваны исполнением функции обработки, автоматически перезапускаются.
SA_SIGINFO — Используется для доступа к подробной информации о процессе, исполняющем сигнальный обработчик, такой как причина возникновения сигнала и контекст процесса в момент доставки сигнала.
SA_NOCLDWAIT — Подавляет создание процессов-зомби.
SA_NOCLDSTOP — Подавляет генерацию SIGCHLD, когда порожденные процессы останавливаются или возобновляются.
Вопросы к Меган Маккарти
На графиках загрузки сервера Ubuntu я вижу 4 типа потребления ЦП: пользовательский, системный, хороший и простой.
Что означает хороший шрифт?
Мы исправили высокий процент хороших результатов на одном из наших серверов Dell RedHat, отключив PowerNow в BIOS. Ницца выросла с 45% до 10%. Конечно, требуется перезагрузка.
Это приоритет планирования ЦП, более высокие значения (+19) означают более низкий приоритет, а более низкие значения (-20) означают более высокий приоритет (обратная зависимость). предоставит вам много деталей. Вы можете установить значение nice при запуске процесса с команду, а затем измените ее с помощью команда. Только суперпользователь (root) может указывать повышение приоритета процесса.
61 Это объясняет, что nice означает, но не то, что означает «хорошее время процессора» в верхней части.
На графике или отчете использования ЦП «хороший» процент ЦП — это процент времени ЦП, занятого процессами пользовательского уровня с положительным значением хорошего качества (более низкий приоритет планирования — см. подробнее).
В основном это процессорное время, которое в настоящее время «используется», но если происходит нормальный (приятное значение 0) или высокоприоритетный (отрицательное хорошее значение) процесс, эти программы будут отключены от процессора.
- Я проголосовал за, но поправьте меня, если я ошибаюсь: я получил это от «% nice: показать процент использования ЦП при выполнении на уровне пользователя с приоритетом nice. ». Вроде не процессорное время.
- 4 @HVNSweeting «время» в смысле «системы разделения времени» («время планировщика»), а не «стрелки, движущиеся по часам на стене». В течение достаточно длительного времени в устойчивом состоянии они примерно эквивалентны: машина, работающая в течение 3 лет с постоянной загрузкой ЦП, будет накапливать примерно этот процент времени безотказной работы своих настенных часов в соответствующих сегментах. Однако количество секунд является менее полезным показателем, чем «время планировщика» (% от заданного количества циклов, проведенных в каждом сегменте).
: Процент использования ЦП при выполнении на уровне пользователя (приложения).
: Процент использования ЦП при выполнении на уровне пользователя с хорошим приоритетом.
: Процент использования ЦП при выполнении на системном уровне (ядро).
: Процент времени простоя ЦП или ЦП, в течение которого система имела невыполненный запрос ввода-вывода на диск.
: Процент времени, в течение которого ЦП или ЦП простаивали и в системе не было невыполненных запросов ввода-вывода на диск.
Nice предназначен для пакетных или фоновых заданий. Задания назначаются (имеют более низкий приоритет планирования), поэтому они не используют ЦП, когда он нужен онлайн-пользователям. Программы nice и renice устанавливают приоритет nice. Отрицательные приятные приоритеты — это плохо (в реальном времени).
Если у вас мало времени простоя, но много приятного времени, то вы, вероятно, запускаете фоновый процесс, такой как Seti at Home или что-то подобное.
Tweet
Share
Link
Plus
Send
Send
Pin
pmap
Команда pmap предоставляет подробную карту памяти, используемой процессом. Для работы с этой командой необходимо сначала найти идентификатор нужного процесса. Его можно получить командой ps, или даже командой top, если речь идет о процессе, потребляющем много процессорного времени.
Для запуска утилиты необходимо в терминале выполнить команду:
pmap *параметр* * идентификатор процесса*
Например:
Основные параметры:-x — эта опция используется для отображения карты памяти в расширенном формате.-p — эта опция используется для отображения полного пути к файлам.-d — эта опция используется для отображения формата устройства.-q — эта опция используется для игнорирования имен столбцов при отображении отчета карты памяти.-A — эта опция используется для отображения результатов в заданном диапазоне
Обратите внимание, что аргументы low и high — это одна строка, разделенная запятой.-XX — эта опция используется для отображения всего, что предоставляет ядро.-n — эта опция используется для создания новой конфигурации.-c — эта опция используется для чтения конфигурации по умолчанию.-h — эта опция используется для отображения текста справки.-v — эта опция используется для отображения информации о версии и выхода
Как неживая материя становится живой?
В научном мире сегодня преобладает концепция биологической эволюции, согласно которой первая жизнь зародилась сама по себе из неорганических компонентов в результате физических и химических процессов. То, как из неживой материи происходит живая, описывает теория абиогенеза. Однако в ней существует масса проблем.
Известно, что основными компонентами живого вещества являются аминокислоты. Но вероятность случайного возникновения определённой аминокислотно-нуклеотидной последовательности соответствует вероятности того, что несколько тысяч букв из наборного типографского шрифта будут сброшены с крыши небоскрёба и сложатся в определённую страницу романа Достоевского. Абиогенез в его классическом виде предполагает, что такое «сбрасывание шрифта» происходило тысячи раз — то есть столько, сколько понадобилось, пока тот не сложился в требуемую последовательность. Однако, по современным подсчётам, на это ушло бы на много больше времени, чем существует вся Вселенная.
Копирование памяти
Нередко физическое устройство ввода/вывода возвращает буфер с данными, который копируется снова и снова, пока приложение не завершит его обработку. Подобное копирование может отнимать значительную долю вычислительной мощности процессора, поэтому его следует избегать, чтобы обеспечить максимальную пропускную способность. Далее мы рассмотрим несколько ситуаций, когда принято копировать данные, и познакомимся с приемами, позволяющими избежать этого.
Неуправляемая память
Работать с буфером, находящимся в неуправляемой памяти, в .NET значительно сложнее, чем с управляемым массивом byte[], поэтому программисты, в поисках наиболее простого пути, часто копируют буфер в управляемую память.
Если применяемые вами функции или библиотеки позволяют явно указывать буфер в памяти или передавать им свою функцию обратного вызова для выделения буфера, распределите управляемый буфер и закрепите его в памяти, чтобы к нему можно было обращаться и по указателю, и по управляемой ссылке. Если буфер достаточно велик (> 85 000 байт), он будет создан в куче больших объектов (Large Object Heap), поэтому старайтесь повторно использовать уже имеющиеся буферы. Если повторное использование буфера осложнено неопределенностью срока жизни объекта, применяйте пулы памяти.
В других случаях, когда функции или библиотеки сами выделяют память (неуправляемую) для буферов, вы можете обращаться к этой памяти непосредственно по указателю (из небезопасного кода) или используя классы-обертки, такие как UnmanagedMemoryStream и UnmanagedMemoryAccessor. Однако, если необходимо передать буфер некоторому коду, который оперирует только массивами byte[] или строковыми объектами, копирование может оказаться неизбежным.
Даже если вам не удается избежать копирования памяти и некоторые или большинство ваших данных фильтруется на ранних этапах, излишнего копирования можно избежать, проверив необходимость данных перед их копированием.
Экспортирование части буфера
Программисты иногда полагают, что массивы byte[] содержат только необходимые данные, от начала и до конца, вынуждая вызывающий код разбивать буфер (выделять память для нового массива byte[] и копировать только необходимые данные). Эту ситуацию часто можно наблюдать в реализациях стеков протоколов. Эквивалентный неуправляемый код, напротив, может принимать простой указатель, не зная даже, указывает ли он на начало фактического буфера или в его середину, и параметр длины буфера, позволяющий определить, где находится конец обрабатываемых данных.
Чтобы избежать ненужного копирования памяти, организуйте прием смещения и длины везде, где принимаете параметр byte[]. Используйте параметр длины вместо свойства Length массива, а значение смещения добавляйте к текущим индексам.
5. Задача про время выполнения программ.
Рассмотрим систему, имеющую два центральных процессора, у каждого из которых есть два потока (работающих в режиме гипертрейдинга). Предположим, есть три запущенные програмы: P0, P1 и P2 со временем работы 5, 10 и 20 мс соответственно
Сколько времени займет полное выполнение этих программ? Следует принять во внимание, что все три программы загружают центральный процессор на 100 %, не осуществляют блокировку во время выполнения и не меняют центральный процессор, назначенный для их выполнения
Выполнение программ может занять 20, 25, 30 или 35 мсек в зависимости от того как операционная система назначит их выполнение. Если Р0 и Р1 назначены на одном и том же CPU, а Р2 на другом, то
программы выполнятся за 20 мсек. Если Р0 и Р2 назначены на один CPU, а Р1 на другом, то 25 мсек. Если Р1 и Р2 назначены на одном цп, а Р0 на другом, то 30 мсек. Если все три программы будут назначены на один цп то 35 мсек
nmon
Это это утилита измерения и настройки производительности для системных администраторов. Она может отображать информацию о ЦП, оперативной памяти, сети, дисках (в виде мини графиков или числовых данных), файловых системах, NFS, самых нагружающих процессах, ресурсах (версия Linux и процессоры).
Устанавливается командой:
для РЕД ОС версии 7.1 или 7.2:
sudo yum install nmon
для РЕД ОС версии 7.3 и старше:
sudo dnf install nmon
Для запуска утилиты необходимо в терминале выполнить команду:
nmon
После запуска в терминале можно увидеть вывод, примерно следующего содержания:
Для отображения информации по определенному ресурсу используются следующие клавиши:c = CPU — Показывает нагрузку каждого ядра процессора и среднюю нагрузку процессора, загруженность системой, пользователем и ожидание.m = Memory — Показывает общее количество оперативной памяти, занятой в мегабайтах и процентах, файла подкачки, кэшированной памяти, буфера и другу информацию о состоянии памяти.d = Disks — Показывает информацию о состоянии дисков и их разделов (информация файла /proc/diskstats). Информация представлена в виде таблицы и графика, в котором показаны имя физического диска и томов, количество занятой памяти, текущее чтение и запись с раздела диска (в килобайтах), для каждого раздела существует график со шкалой от 0 до 100 процентов, для визуальной наглядности загруженности дисков. Также присутствует информация о суммарной скорости чтения и записи.r = Resources — Показывает информацию о версии и типе ядра, процессоре, архитектуре компьютера, операционной системе и ее версии.k = Kernel — Показывает информацию о ядре в виде таблицы, запущенных очередях, форках, прерываниях, переключениях. Также показывает среднюю нагрузку, холостой ход, длительность полной работы системы и средней нагрузки ядра на процессор.j = Filesystems — Показывает информацию о файловой системе в виде таблицы, имя раздела (путь к папке), полный размер (MB), свободное и занятое место (MB), тип файловой системы и точка монтирования.n = Network — Показывает информацию о сетевых интерфейсах, количестве и размеру отправленных/полученных пакетов, также уведомляет об сетевых ошибках в виде аккуратной таблицы.N = NFS — Показывает информацию о сетевой файловой системе (NetworkFileSystem), загруженности сети, клиентом и сервером, в моем случае NFS версии 2 и 3.t = Top processes — Показывает список процессов в виде таблицы (очень похоже на команду top), столбцы: PID процесса, нагрузка на процессор, количество занятой оперативной памяти и т. д.V = Virtual memory — Показывает информацию о виртуально памяти, в частности о разделе подкачки.v = Verbose hints — Показывает информацию о ресурсах в плане безопасности, степень предупреждения и опасности (в процентах).l = CPU long-term — Показывает наглядный график загруженности процессора.
htop
htop представляет собой продвинутый монитор процессов, аналог top. В отличие от top, htop показывает сразу все процессы в системе, можно прокрутить список с помощью колесика мыши. Также показывает время непрерывной работы, использование процессоров и памяти. htop написан на языке Си и использует для отображения библиотеку Ncurses.
Устанавливается командой:
для РЕД ОС версии 7.1 или 7.2:
$ sudo yum install htop
для РЕД ОС версии 7.3 и старше:
$ sudo dnf install htop
Для запуска утилиты необходимо в терминале выполнить команду:
$ htop
После запуска в терминале можно увидеть вывод, примерно следующего содержания:
Названия столбцов аналогичны выводу команды top.
На нижней панели интерфейса отображены основные действия. Переключаться между процессами можно кнопками «Вверх» и «Вниз». При нажатии F7 и F8 на выбранном процессе изменяется приоритет вниз и вверх соответственно.
Пул потоков в .NET
Пул потоков выполнения в .NET можно с успехом использовать в самых разных целях, для достижения каждой из которых создаются потоки разных типов. При обсуждении параллельных вычислений ранее мы познакомились с прикладным программным интерфейсом пула потоков, где пользовались им для распараллеливания вычислительных задач. Однако пулы потоков можно использовать и для решения задач другого рода:
-
Рабочие потоки могут обрабатывать асинхронные вызовы пользовательских делегатов (например, BeginInvoke или ThreadPool.QueueUserWorkItem).
-
Потоки завершения ввода/вывода могут обслуживать уведомления, поступающие от глобального порта IOCP.
-
Потоки ожидания могут обеспечивать ожидание наступления зарегистрированных событий, позволяя организовать ожидание сразу нескольких событий в одном потоке (с помощью WaitForMultipleObjects), вплоть до верхнего предела Windows (maximum wait objects = 64). Прием ожидания событий используется для организации асинхронного ввода/вывода без применение портов завершения.
-
Потоки-таймеры, ожидающие, пока истекут сразу несколько таймеров.
-
Потоки-регуляторы (gate threads) контролируют использование процессора потоками из пула, а также изменяют количество потоков (в установленных пределах) для достижения наивысшей производительности.
Имеется возможность инициировать операции ввода/вывода, которые кажутся асинхронными, но таковыми не являются. Например, вызов ThreadPool.QueueUserWorkItem делегата с последующим выполнением синхронной операции ввода/вывода не является по-настоящему асинхронной операцией и такое решение ничем не лучше выполнения той же операции в обычном потоке выполнения.
34. Планирование процессов
Исходя из трех основных состояний процесса «готов», «выполнение», «заблокирован». Планировщик должен знать, какой процесс находится в каком состоянии. Все усложняется, если ЦП содержит несколько вычислительных ядер. Поэтому в ОС вводятся различные очереди (списки) для планирования процессов.
Исходя из трех состояний процесса вводятся 3 очереди:
-
Очередь задач: множество всех процессов, которые есть в системе
-
Очередь готовых: множество всех процессов, готовых для выполнения, им можно в любой момент дать квант процессорного времени и они будут выполняться.
-
Очередь ожидающих: множество всех заблокированных процессов.
sar
sar — еще одна утилита для мониторинга производительности системы.
Список опций можно получить с помощью -h
sar -h
При использовании без опций, окно вывода будет примерно следующего содержания:
Где:
%user — процент времени CPU, затраченного на выполнение приложений на уровне
пользователя;%nice — процент времени CPU, затраченного на выполнение приложений на уровне пользователя с установленным приоритетом nice;%system — процент времени CPU, затраченного на выполнение приложений на уровне ядра;%iowait — процент времени, затраченное CPU на ожидание завершения операций ввода/вывода;%steal — процент времени, заимствованное у виртуальной машины (точнее – у виртуального процессора этой машины) ее гипервизором для решения других задач (например — на работу другой виртуальной машины);%idle — процент времени бездействия процессора.
Чтение вразброс и запись со слиянием
Чтение вразброс и запись со слиянием — это возможность, поддерживаемая ОС Windows, выполнять чтение в несмежные области или записывать данные из несмежных областей, как если бы они занимали непрерывный участок памяти. Данная функциональность в Win32 API предоставляется в виде функций ReadFileScatter и WriteFileGather. Библиотека сокетов Windows также поддерживает возможность чтения вразброс и записи со слиянием, предоставляя собственные функции: WSASend, WSARecv и другие.
Чтение вразброс и запись со слиянием могут пригодиться в следующих ситуациях:
-
Когда в каждом пакете имеется заголовок фиксированного размера, предшествующий фактическим данным. Чтение вразброс и запись со слиянием позволят вам избежать необходимости копировать заголовки всякий раз, когда потребуется получить непрерывный буфер.
-
Когда желательно избавиться от лишних накладных расходов на обращения к системным вызовам, при выполнении ввода/вывода с несколькими буферами.
В сравнении с функциями ReadFileScatter и WriteFileGather, требующими, чтобы каждый буфер в точности соответствовал размеру одной страницы, а дескриптор был открыт в асинхронном и небуферизованном режиме (что является еще большим ограничением), функции чтения вразброс и записи со слиянием на основе сокетов выглядят более практичными, потому что не имеют этих ограничений. Фреймворк .NET Framework поддерживает чтение вразброс и запись со слиянием для сокетов посредством перегруженных методов Socket.Send() и Socket.Receive(), не экспортируя при этом универсальные функции чтения/записи.
Пример использования функций чтения вразброс и записи со слиянием можно найти в классе HttpWebRequest. Он объединяет HTTP-заголовки с фактическими данными, не прибегая к созданию непрерывного буфера для их хранения.
Поддерживаемые функции ввода-вывода
Следующие функции можно использовать для запуска операций ввода-вывода, которые завершаются с помощью портов завершения ввода-вывода. Необходимо передать функцию экземпляр ПЕРЕкрывающейся структуры и файловый обработчик, который ранее был связан с портом завершения ввода-вывода (путем вызова CreateIoCompletionPort), чтобы включить механизм порта завершения ввода-вывода:
- коннектнамедпипе
- DeviceIoControl
- локкфиликс
- реаддиректоричанжесв
- ReadFile
- трансактнамедпипе
- ваиткоммевент
- WriteFile
- всасендмсг
- всасендто
- всасенд
- всареквфром
- LPFN_WSARECVMSG (Всареквмсг)
- всарекв
Выводы
Однако не все согласны с тем, что различие между макроскопическим и микроскопическим является четким. Как пишет Popular Mechanics, Рамакришна Подила, доцент кафедры физики и астрономии Университета Клемсона в Южной Каролине, говорит, что статистика многих частиц по сравнению со статистикой отдельных частиц является более точным способом описания вещей.
Связывание стрелы времени с энтропией или коллапсом квантово-механической системы (как указано в статье) – это не формальные утверждения, а популярные методы, которые просты в использовании. Даже то, что время движется вперед, само по себе не аксиома, а теория, которую астрофизик Артур Эддингтон придумал и популяризировал в 1927 году.
Время и пространство неразрывно связаны, но правильно ли мы их понимаем?
Так что, возможно, идея о том, что пространство и время сливаются в один переплетенный континуум, имеет право на жизнь. С тех пор как Альберт Эйнштейн сформулировал теорию относительности, мы перестали воспринимать пространство как трехмерную фигуру, а время — как одномерное.
В заключение же хочу не только поблагодарить читателя за внимание, но и вновь процитировать ученых: «Хотя время часто рассматривается как непрерывно увеличивающийся параметр, наше исследование показывает, что законы, управляющие его течением в квантово-механических контекстах, намного сложнее. Это может означать, что нам нужно переосмыслить то, как мы представляем эту величину во всех тех контекстах, где квантовые законы играют решающую роль»
Из-за квантовой суперпозиции ход времени в микромире не имеет определенного направления — исчезает грань между причиной и следствием.
