Nothing Is Secret

Windows进程CPU、内存等资源限制

Windows自身没有提供类似Linux cgroup的能力来限制进程或进程组的资源占用，进程CPU/IO/内存/网络等资源的控制只能由自己实现。目前已有第三方的实现，主要是限制进程CPU的占用，如文档 < 21 Best Ways to Limit the CPU Usage of a Process > 所描述的BES，Process Tamer等软件。自Windows 8及Server 2012开始Windows系统有提供以job为单位的CPU占用及内存上限设置，之前的版本则只能以进程或线程为单位进行限制。

进程CPU占用限制方案

即时轮询系统所有进程(线程)的CPU占用，当发现所设定进程有超标时强制暂停进程所有线程的执行，然后在适当的时机再恢复执行。其中所涉及技术点：

进程CPU占用查询 GetProcessTimes

BOOL GetProcessTimes(
  [in]  HANDLE     hProcess,
  [out] LPFILETIME lpCreationTime,
  [out] LPFILETIME lpExitTime,
  [out] LPFILETIME lpKernelTime,
  [out] LPFILETIME lpUserTime
);

此函数可以获取进程从创建至当前的总运行时间及总的CPU时间，(KernelTime + UserTime) < 系统CPU数 * (当前时间 - CreationTime)

线程CPU占用查询 GetThreadTimes

BOOL GetThreadTimes(
  [in]  HANDLE     hThread,
  [out] LPFILETIME lpCreationTime,
  [out] LPFILETIME lpExitTime,
  [out] LPFILETIME lpKernelTime,
  [out] LPFILETIME lpUserTime
);

QueryThreadCycleTime可以提供更精准的CPU时间数据，单位为CPU时钟周期

BOOL QueryThreadCycleTime(
  [in]  HANDLE   ThreadHandle,
  [out] PULONG64 CycleTime
);

线程暂停及恢复

Windows平台没有提供暂停整个进程的支持函数，只能以线程为单位来操作，即SuspendThread及ResumeThread:

DWORD SuspendThread(
  [in] HANDLE hThread
);
DWORD ResumeThread(
  [in] HANDLE hThread
);

CPU亲和性设置: SetProcessAffinityMask

BOOL SetProcessAffinityMask(
  [in] HANDLE    hProcess,
  [in] DWORD_PTR dwProcessAffinityMask
);

此函数可以限定进程及其所有线程所能使用的CPU，故一定程序上亦限定了进程最大的系统CPU占用率。

DWORD_PTR SetThreadAffinityMask(
  [in] HANDLE    hThread,
  [in] DWORD_PTR dwThreadAffinityMask
);

此函数可单独限制特定线程的CPU亲和性。

进程优先级设置: SetPriorityClass

优先级解决的是优先运行及退让CPU的问题，本质上并不能限定CPU占用，只是优先级高于当前任务的忙碌的时候，当前进程会主动退让CPU 线程优先级设置：SetThreadPriority

BOOL SetThreadPriority(
  [in] HANDLE hThread,
  [in] int    nPriority
);

Job Objects

Windows系统提供了Job的概念用以管理多个进程，可以限制Job对象内所有进程及期线程的CPU核心占用、CPU占用及内存分配上限等，均通过SetInformationJobObject来实现，具体的CPU限制由JOBOBJECT_CPU_RATE_CONTROL_INFORMATION管理，内存限制则由JOBOBJECT_EXTENDED_LIMIT_INFORMATION来管理。

BOOL SetInformationJobObject(
  [in] HANDLE             hJob,
  [in] JOBOBJECTINFOCLASS JobObjectInformationClass,
  [in] LPVOID             lpJobObjectInformation,
  [in] DWORD              cbJobObjectInformationLength
);

需要注意的是CPU占用设置只有Windows 8及Server 2012之后的版本有效。

CPU Sets

此部分只限定了CPU Affinity属性

实验验证

可以直接利用开源项目go-winjob验证，验证系统Windows 8 x64，go-winjob git repo: https://github.com/kolesnikovae/go-winjob

验证程序

#include &lt;stdio.h&gt;
#include &lt;stdlib.h&gt;

void main(int argc, char *argv[])
{
        unsigned long total = 0, count = 0, i = 0;

        while (1) {
                if (malloc(1024)) {
                        total += 1024;
                        count++;
                }
                if (!(++i &amp; 4095))
                        printf(&quot;alloc: %u size: %u bytes\n&quot;, count, total);
    }
}

无限制

在无限制的情况下，此进程会占满一个CPU核心，commit内存总占用达2G CPUStress unlimited

单一进程

在设定CPU上限16%及内存16M上限之后，结果如下： CPUStress single process examples/job_object.go按如下修改：

var limits = []winjob.Limit{
        winjob.WithBreakawayOK(),
        winjob.WithKillOnJobClose(),
        winjob.WithActiveProcessLimit(3),
        winjob.WithProcessTimeLimit(10 * time.Second),
        winjob.WithCPUHardCapLimit(1600),        // 16%
        winjob.WithProcessMemoryLimit(16 &lt;&lt; 20), // 16MB
        winjob.WithWriteClipboardLimit(),
}

const defaultCommand = &quot;.\\CPUStress.exe&quot;

多进程(双进程)

将winjob.WithProcessMemoryLimit 改为 winjob.WithJobMemoryLimit，后者表示此job内所有进程要占用的总内存限制：

var limits = []winjob.Limit{
        winjob.WithBreakawayOK(),
        winjob.WithKillOnJobClose(),
        winjob.WithActiveProcessLimit(3),
        winjob.WithProcessTimeLimit(10 * time.Second),
        winjob.WithCPUHardCapLimit(1600),    // 16%
        winjob.WithJobMemoryLimit(16 &lt;&lt; 20), // 16MB
        winjob.WithWriteClipboardLimit(),
}

验证结果如下： CPUStress 2-processes CPUStress 2-processes

winjob example代码：

// +build windows

package main

import (
        &quot;encoding/json&quot;
        &quot;log&quot;
        &quot;os&quot;
        &quot;os/exec&quot;
        &quot;os/signal&quot;
        &quot;time&quot;

        &quot;golang.org/x/sys/windows&quot;

        &quot;github.com/kolesnikovae/go-winjob&quot;
)

var limits = []winjob.Limit{
        winjob.WithBreakawayOK(),
        winjob.WithKillOnJobClose(),
        winjob.WithActiveProcessLimit(3),
        winjob.WithProcessTimeLimit(10 * time.Second),
        winjob.WithCPUHardCapLimit(1600),    // 16%
        winjob.WithJobMemoryLimit(16 &lt;&lt; 20), // 16MB
        winjob.WithWriteClipboardLimit(),
}

const defaultCommand = &quot;.\\CPUStress.exe&quot;
const stressCommand  = &quot;.\\CPUStressX64.exe&quot;

func main() {
        job, err := winjob.Create(&quot;&quot;, limits...)
        if err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Create: %v&quot;, err)
        }

        cmd := exec.Command(defaultCommand)
        cmd.Stderr = os.Stderr
        cmd.SysProcAttr = &amp;windows.SysProcAttr{
                CreationFlags: windows.CREATE_SUSPENDED,
        }
        if err := cmd.Start(); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Start: %v&quot;, err)
        }

        stress := exec.Command(stressCommand)
        stress.Stderr = os.Stderr
        stress.SysProcAttr = &amp;windows.SysProcAttr{
                CreationFlags: windows.CREATE_SUSPENDED,
        }
        if err := stress.Start(); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Start: %v&quot;, err)
        }

        s := make(chan os.Signal, 1)
        signal.Notify(s, os.Interrupt)

        c := make(chan winjob.Notification)
        subscription, err := winjob.Notify(c, job)
        if err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Notify: %v&quot;, err)
        }

        done := make(chan struct{})
        go func() {
                defer close(done)
                ticker := time.NewTicker(time.Second * 5)
                defer ticker.Stop()
                var counters winjob.Counters
                for {
                        select {
                        case &lt;-s:
                                log.Println(&quot;Closing job object&quot;)
                                if err := job.Close(); err != nil {
                                        log.Fatal(err)
                                }
                                log.Println(&quot;Closing subscription&quot;)
                                if err := subscription.Close(); err != nil {
                                        log.Fatal(err)
                                }
                                return

                        case n, ok := &lt;-c:
                                if ok {
                                        log.Printf(&quot;Notification: %#v\n&quot;, n)
                                } else if err := subscription.Err(); err != nil {
                                        log.Fatalf(&quot;Subscription: %v&quot;, err)
                                }

                        case &lt;-ticker.C:
                                if err := job.QueryCounters(&amp;counters); err != nil {
                                        log.Fatalf(&quot;QueryCounters: %v&quot;, err)
                                }
                                b, err := json.MarshalIndent(counters, &quot;&quot;, &quot;\t&quot;)
                                if err != nil {
                                        log.Fatal(err)
                                }
                                log.Printf(&quot;Counters: \n%s\n&quot;, b)
                        }
                }
        }()

        if err := job.Assign(cmd.Process); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Assign: %v&quot;, err)
        }
        if err := winjob.Resume(cmd); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Resume: %v&quot;, err)
        }

        if err := job.Assign(stress.Process); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Assign: %v&quot;, err)
        }
        if err := winjob.Resume(stress); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Resume: %v&quot;, err)
        }

        if err := cmd.Wait(); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Wait: %v&quot;, err)
        }
        if err := stress.Wait(); err != nil {
                log.Fatalf(&quot;Wait: %v&quot;, err)
        }

        // Wait for a signal.
        &lt;-done
}

参考链接

  1. 21 Best Ways to Limit the CPU Usage of a Process
  2. MSDN: Windows Process and Thread Functions
  3. MSDN: CPU Sets
  4. GetThreadTimes

89,666 条评论

  1. 9BET mang đến trải nghiệm giải trí đỉnh cao với hệ thống sảnh game đa dạng như casino live, slot quay thưởng, bắn cá săn boss và game bài đổi thưởng bbc

  3. RED88 phù hợp người thích theo kèo thể thao theo nhịp trận nhờ cập nhật liên tục và nhiều lựa chọn theo giải đấu. RED88 giúp người chơi theo dõi diễn biến dễ hơn, chọn kèo theo phong cách cá nhân và linh hoạt chuyển nội dung giải trí khi muốn đổi gió bbc

  4. SKY88 mang đến casino live với nhiều bàn chơi và mức cược linh hoạt, tạo cảm giác tương tác trực tiếp và nhịp chơi sôi động. SKY88 chú trọng sự minh bạch trong trải nghiệm, phù hợp cả người mới lẫn người chơi lâu năm muốn đổi bàn theo nhịp bbc

  5. LU88 là website giải trí trực tuyến tập trung vào cá cược thể thao, bóng đá, casino online và nhiều trò chơi đổi thưởng phổ biến bbc

  7. http://tevimedia.de/
    Tevimedia ist ein spezialisierte Agentur praesent im den deutschen Markt, das anbietet hochwertige Dienstleistungen fuer alle die Ergebnisse suchen, sich auszeichnend durch auf Servicequalitaet. Mehr Informationen auf der offiziellen Website.

  10. THE GEEK GIFT được xây dựng theo hướng một nền tảng nội dung có cấu trúc rõ ràng, giúp người truy cập dễ dàng khám phá các danh mục sản phẩm quà tặng độc đáo bbc

  13. 9BET được định hướng như một nền tảng nội dung có cấu trúc rõ ràng, giúp người dùng dễ dàng tiếp cận và lựa chọn các chuyên mục phù hợp với nhu cầu bbc

  14. 11BET là website giải trí trực tuyến được xây dựng với định hướng mang đến trải nghiệm cá cược hiện đại, đa dạng và dễ tiếp cận cho người dùng bbc

  15. KU88 được định hướng như một nền tảng nội dung có cấu trúc rõ ràng, giúp người dùng dễ dàng tiếp cận và lựa chọn các chuyên mục phù hợp với nhu cầu bbc

  22. Hotwhole là website chuyên tổng hợp và phân tích giấc mơ theo hướng dễ hiểu, kết hợp giữa kinh nghiệm dân gian và gợi ý con số tham khảo bbc

  23. Вывод из запоя представляет собой клинически значимое вмешательство, направленное на восстановление нарушенных физиологических процессов, возникающих на фоне длительного употребления алкоголя. Запойное состояние сопровождается накоплением токсических продуктов распада этанола, что отражается на работе нервной системы, сердца, печени и обменных механизмах. В условиях отсутствия медицинского контроля резкое прекращение употребления алкоголя может привести к тяжелым осложнениям.
    Исследовать вопрос подробнее – [url=https://vyvod-iz-zapoya-khabarovsk0.ru/]вывод из запоя вызов город[/url]

  24. DU88 được định hướng như một nền tảng nội dung có cấu trúc rõ ràng, giúp người dùng dễ dàng tiếp cận và lựa chọn các chuyên mục theo nhu cầu bbc

  30. FABET là website giải trí trực tuyến tập trung vào cá cược thể thao, casino online và nhiều trò chơi phổ biến dành cho người dùng yêu thích không gian giải trí hiện đại bbc

  32. DU88 được phát triển như một nền tảng nội dung có cấu trúc rõ ràng, giúp người dùng dễ dàng định hướng và tiếp cận các thông tin cần thiết bbc

  41. I know this if off topic but I’m looking into starting my own weblog and was wondering what all is required to get set up?

    I’m assuming having a blog like yours would cost a pretty penny?
    I’m not very internet smart so I’m not 100% positive.
    Any recommendations or advice would be greatly appreciated.
    Appreciate it

  47. Запой сопровождается выраженной интоксикацией, нарушением сна, слабостью, тревожностью и колебаниями давления, что характерно для алкоголизма и других форм зависимости. При этом самостоятельный выход из состояния часто оказывается затруднённым из-за ухудшения самочувствия и невозможности контролировать симптомы. В таких случаях выезд нарколога позволяет начать лечение без задержек и помочь пациенту снизить нагрузку на организм за счёт отсутствия транспортировки.
    Исследовать вопрос подробнее – [url=https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-sankt-peterburg-8.ru/]анонимный вывод из запоя на дому санкт-петербург[/url]

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注