cpu切换线程上下文会耗费多少时间,有人在linux下面使用不同的cpu测试过,需要1000ns以上的时间 https://blog.tsunanet.net/2010/11/how-long-does-it-take-to-make-context.html

上下文概念 在高性能编程时,经常接触到多线程. 起初我们的理解是, 多个线程并行地执行总比单个线程要快, 就像多个人一起干活总比一个人干要快. 然而实际情况是, 多线程之间需要竞争IO设备, 或者竞争锁资源,导致往往执行速度还不如单个线程. 在这里有一个经常提及的概念就是: 上下文切换(Context Switch). 上下文切换的精确定义可以参考: http://www.linfo.org/context_switch.html.下面做个简单的介绍. 多任务系统往往需要同时执行多道作业.作业数

从Java视角理解系统结构连载, 关注我的微博(链接)了解最新动态   在高性能编程时,经常接触到多线程. 起初我们的理解是, 多个线程并行地执行总比单个线程要快, 就像多个人一起干活总比一个人干要快. 然而实际情况是, 多线程之间需要竞争IO设备, 或者竞争锁资源,导致往往执行速度还不如单个线程. 在这里有一个经常提及的概念就是: 上下文切换(Context Switch). 上下文切换的精确定义可以参考: http://www.linfo.org/context_switch.html. 下

前言 在过去单CPU时代,单任务在一个时间点只能执行单一程序.之后发展到多任务阶段,计算机能在同一时间点并行执行多任务或多进程.虽然并不是真正意义上的"同一时间点",而是 多个任务或进程共享一个CPU,并交由操作系统来完成多任务间对CPU的运行切换,以使得每个任务都有机会获得一定的时间片运行. 再后来发展到多线程技术,使得在一个程序内部能拥有多个线程并行执行.一个线程的执行可以被认为是一个CPU在执行该程序.当一个程序运行在多线程下,就好像有多个CPU在同时执行该程序. 多线程比多任务

使用线程更好的提高资源利用率,但也会带来上下文切换的消耗,频繁的内核态和用户态的切换消耗,如果代码设计不好,可能弊大于利. 一.线程 进程是分配资源的最小单位,线程是程序执行的最小单位:线程是依附于进程的,一个进程可以生成多个线程,这些线程拥有共享的进程资源: 二.线程生命周期(相关API)1.5个阶段6种状态 5个阶段:新建(New).就绪(Runnable).运行(Running).阻塞(Blocked)和死亡(Dead). 6种状态: public enum State { /** * T

原文标题:Async/Await 原文链接:https://os.phil-opp.com/async-await/#multitasking 公众号: Rust 碎碎念 翻译 by: Praying 在本文中我们将讨论协作式多任务(cooperative multitasking)和 Rust 中的 async/await 特性.我们会详细了解 async/await 在 Rust 中是如何工作的,包括Future trait 的设计,状态机的转换和pinning. 然后,我们通过创建一个异步

一.从一个问题说起 相信很多人在玩手机还是PC时,都曾碰到过这样一种情况,安装的软件多了系统性能就变慢了,但是去查看CPU利用率一直都低于10%,内存也很充足.我在近期的开发工作中就碰到了类似的情况,不同的是,系统此时只有一个测试程序和几个睡眠的后台进程,说明是系统,特别是驱动部分可能出现问题导致的. 从操作系统角度上分析,以下是一些比较可能的原因: 大量的中断可能是在不断磁盘读写,网络通讯, 也可能是模块使用不当或者硬件上出问题导致外设不断给CPU送中断: 系统负载高(注意:不是CPU利用率)

这是原文链接http://serverfault.com/questions/190049/find-out-which-task-is-generating-a-lot-of-context-switches-on-linux 主要就是用pidstat -w 查看上下文切换, root@wis-virtual-machine:~# pidstat -w 1 Linux 4.2.0-16-generic (wis-virtual-machine)    2016年04月08日  _i686_  

1.什么是CPU上下文切换? linux是一个多任务操作系统,它支持远大于CPU数量的任务同时运行,当然这些任务实际上并不是真的同时在运行,而是因为系统在很短的时间内,将CPU轮流分配给它们,造成多任务同时运行的错觉 而在每个任务运行前,CPU都需要知道任务从哪里加载,又从哪里开始运行,也就是说需要系统事先帮它设置好CPU寄存器和程序计数器. CPU寄存器,是CPU内置的容量小,但是速度极快的内存.而程序计数器,则是用来存储CPU正在执行的指令位置,或者即将执行的下一条指令位置.它们都是CPU在

CPU上下文切换包括进程上下文切换.线程上下文切换及中断上下文切换,当任务进行io或发生时间片事件及发生中断(如硬件读取完成)时,就会进入内核态,发生CPU上下文切换. 进程上下文切换,进程的上下文信息包括, 指向可执行文件的指针, 栈, 内存(数据段和堆), 进程状态, 优先级, 程序I/O的状态, 授予权限, 调度信息, 审计信息, 有关资源的信息(文件描述符和读/写指针), 关事件和信号的信息, 寄存器组(栈指针, 指令计数器)等等,当发生进程切换时,这些保存在寄存器或高速缓存的信息需要记

1 前景回顾 1.1 Linux的调度器组成 2个调度器 可以用两种方法来激活调度 一种是直接的, 比如进程打算睡眠或出于其他原因放弃CPU 另一种是通过周期性的机制, 以固定的频率运行, 不时的检测是否有必要 因此当前linux的调度程序由两个调度器组成:主调度器,周期性调度器(两者又统称为通用调度器(generic scheduler)或核心调度器(core scheduler)) 并且每个调度器包括两个内容:调度框架(其实质就是两个函数框架)及调度器类 6种调度策略 linux内核目前实现

CPU上下文切换详解 原文地址,译文地址,译者: 董明鑫,校对:郑旭东 上下文切换(有时也称做进程切换或任务切换)是指CPU 从一个进程或线程切换到另一个进程或线程.进程(有时候也称做任务)是指一个程序运行的实例.在 Linux 系统中,线程就是能并行运行并且与他们的父进程(创建他们的进程)共享同一地址空间(一段内存区域)和其他资源的轻量级的进程.上下文是指某一时间点 CPU 寄存器和程序计数器的内容.寄存器是 CPU 内部的数量较少但是速度很快的内存(与之对应的是 CPU 外部相对较慢的 RA

1.什么是上下文切换(Context Switch)? 上下文切换,有时也称做进程切换或任务切换,是指CPU从一个进程或线程切换到另一个进程或线程. 操作系统可以同时运行多个进程, 然而一颗CPU同时只能执行一项任务,操作系统利用时间片轮转的方式,让用户感觉这些任务正在同时进行. CPU给每个任务都服务一定的时间, 然后把当前任务的状态保存下来, 在加载下一任务的状态后, 继续服务下一任务.任务的状态保存及再加载, 这段过程就叫做上下文切换. 当一个进程在执行时,CPU的所有寄存器中的值.进程的

--怎么查看系统的上下文切换情况 过多的上下文切换,会把cpu时间消耗在寄存器.内核栈以及虚拟内存等数据的保存和恢复上,缩短进程真正运行的时间,成了系统性能大幅下降的一个元凶. 查看,使用vmstat,来查看系统的上下文切换 -vmstat是一个常用的系统性能分析工具,主要用来分析系统的内存使用情况,也常用来分析cpu上下文切换和中断的次数 #每隔5秒输出1组数据 [root@rac2 ~]# vmstat 5 procs -----------memory---------- ---swap-

什么是CPU 上下文 我们都知道,Linux是一个多任务操作系统,它远支持大于CPU数量的任务同时运行,当然,这些任务实际上并不是真的在同时运行,而是因为系统在很短时间内,将CPU轮流分配给他们,造成多任务同时运行的错觉. 而在每个任务运行前,CPU都需要知道任务从哪里加载.又从哪里开始运行.也就是说,需要系统事先帮它设置好CPU寄存器和程序计数器(Program Counter.PC). CPU寄存器,是CPU内置的容量小.但速度极快的内存.而程序计数器,则是用来存储CPU正在执行的指令位置.

Kafka是高吞吐低延迟的高并发.高性能的消息中间件,在大数据领域有极为广泛的运用.配置良好的Kafka集群甚至可以做到每秒几十万.上百万的超高并发写入. 那么Kafka到底是如何做到这么高的吞吐量和性能的呢?这篇文章我们来一点一点说一下. 一.页缓存技术 + 磁盘顺序写 首先Kafka每次接收到数据都会往磁盘上去写,如下图所示: 那么在这里我们不禁有一个疑问了,如果把数据基于磁盘来存储,频繁的往磁盘文件里写数据,这个性能会不会很差?大家肯定都觉得磁盘写性能是极差的. 没错,要是真的跟上面那个图

一.CPU上下文切换 1.上下文切换,有时也称做进程切换或任务切换,是指CPU从一个进程或线程切换到另一个进程或线程. 2.vmstat是一个常用的系统性能分析工具,主要用来分析系统内存使用情况,也常用来分析CPU上下文切换和中断的次数. 例:vmstat -w 上下文切换需要特别关注的四列内容: cs(context switch) 是每秒上下文切换的次数.in(interrupt) 则是每秒中断的次数.r(Running or Runnable) 是就绪队列的长度.b(Blocked) 则是

而在每个任务运行前,CPU 都需要知道任务从哪里加载.又从哪里开始运行,也就是说,需要系统事先帮它设置好 CPU 寄存器和程序计数器 CPU 寄存器,是 CPU 内置的容量小.但速度极快的内存.而程序计数器,则是用来存储CPU 正在执行的指令位置.或者即将执行的下一条指令位置.它们都是 CPU 在运行任何任务前,必须的依赖环境,因此也被叫做 CPU 上下文 CPU 上下文切换,就是先把前一个任务的 CPU 上下文(也就是 CPU 寄存器和程序计数器)保存起来,然后加 载新任务的上下文到这些寄存器

  linux操作系统是将CPU轮流分配给任务,分时执行的.而每次执行任务时,CPU需要知道CPU寄存器(CPU内置的内存)和程序计数器PC(CPU正在执行指令和下一条指令的位置)值,这些值是CPU执行任务所依赖的环境,也就是CPU上下文.   CPU上下文切换,就是把前一个任务的CPU上下文(CPU寄存器和程序计数器)保存起来,然后加载入新任务的上下文到CPU寄存器和程序计数器中,最后跳转到程序计数器所指的位置,运行新任务.   保存下来的上下文会在系统内核中,并在任务重新调度执行时再次加载进

上一节,我给你讲了 CPU 上下文切换的工作原理.简单回顾一下,CPU 上下文切换是保证 Linux 系统正常工作的一个核心功能,按照不同场景,可以分为进程上下文切换.线程上下文切换和中断上下文切换.具体的概念和区别,你也要在脑海中过一遍,忘了的话及时查看上一篇. 今天我们就接着来看,究竟怎么分析 CPU 上下文切换的问题. 怎么查看系统的上下文切换情况 通过前面学习我们知道,过多的上下文切换,会把 CPU 时间消耗在寄存器.内核栈以及虚拟内存等数据的保存和恢复上,缩短进程真正运行的时间,成了系

上一节,我给你讲了要怎么理解平均负载( Load Average),并用三个案例展示了不同场景下平均负载升高的分析方法.这其中,多个进程竞争 CPU 就是一个经常被我们忽视的问题. 我想你一定很好奇,进程在竞争 CPU 的时候并没有真正运行,为什么还会导致系统的负载升高呢?看到今天的主题,你应该已经猜到了,CPU 上下文切换就是罪魁祸首. 我们都知道,Linux 是一个多任务操作系统,它支持远大于 CPU 数量的任务同时运行.当然,这些任务实际上并不是真的在同时运行,而是因为系统在很短的时间内,