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

84,460 条评论

  1. TelsLove là website chia sẻ kiến thức về tình yêu, hẹn hò, hôn nhân và các vấn đề trong đời sống tình cảm theo hướng gần gũi, dễ hiểu bbc

  3. После поступления звонка специалисты нашей клиники оперативно выезжают по адресу пациента в Новосибирске. Врач начинает работу с детальной диагностики: измеряет пульс, артериальное давление, сатурацию (уровень кислорода в крови), оценивает состояние нервной и сердечно-сосудистой систем, уточняет наличие хронических заболеваний, аллергических реакций, длительность и тяжесть запоя.
    Получить дополнительные сведения – https://vyvod-iz-zapoya-novosibirsk0.ru/vyvod-iz-zapoya-czena-novosibirsk

  4. SoaosTaste là website chia sẻ kiến thức ẩm thực, tập trung vào các bí quyết nhà bếp, công thức nước chấm và cách nấu món truyền thống theo hướng gần gũi, dễ áp dụng bbc

  6. VB88 được xây dựng theo định hướng một nền tảng nội dung hiện đại với cấu trúc rõ ràng, giúp người truy cập dễ dàng định hướng và tiếp cận thông tin theo nhu cầu bbc

  7. KU88 được phát triển như một nền tảng nội dung hiện đại với cấu trúc rõ ràng, giúp người truy cập dễ dàng định hướng và nhanh chóng tiếp cận thông tin theo nhu cầu bbc

  9. Процедура капельницы от похмелья с контролем врача в Самаре начинается с первичной консультации, на которой врач осматривает пациента, измеряет его основные показатели (давление, пульс, температуру) и оценивает общее состояние. На основе этих данных выбирается оптимальный состав капельницы, которая может включать в себя различные компоненты, такие как солевые растворы, витамины, антиоксиданты и медикаменты для снятия симптомов похмелья.
    Углубиться в тему – [url=https://kapelnicza-ot-pokhmelya-samara-13.ru/]капельница от похмелья на дому[/url]

  13. TIP88 được xây dựng theo định hướng một nền tảng nội dung rõ ràng và dễ tiếp cận, giúp người truy cập nhanh chóng tìm thấy thông tin theo nhu cầu bbc

  15. Алкогольная интоксикация оказывает серьёзное влияние на организм, вызывая головную боль, тошноту, слабость и головокружение. Капельница помогает организму быстро избавиться от продуктов распада алкоголя, восстановить нормальное функционирование органов и минимизировать последствия для здоровья. Важно, что мы обеспечиваем полное наблюдение врача на протяжении всей процедуры, что помогает гарантировать безопасность пациента и максимальную эффективность лечения.
    Получить дополнительные сведения – [url=https://kapelnicza-ot-pokhmelya-ekaterinburg-8.ru/]капельница от похмелья цена екатеринбург[/url]

  16. VK88 được phát triển theo định hướng một nền tảng nội dung hiện đại với cấu trúc rõ ràng, giúp người truy cập dễ dàng định hướng và nhanh chóng tiếp cận thông tin theo nhu cầu bbc

  17. VIC88 được xây dựng như một nền tảng nội dung hiện đại với cấu trúc rõ ràng, giúp người truy cập dễ dàng định hướng và tiếp cận thông tin theo nhu cầu bbc

  19. PUB88 được phát triển như một nền tảng nội dung hiện đại với cấu trúc rõ ràng, giúp người truy cập dễ dàng định hướng và tiếp cận thông tin theo nhu cầu bbc

  23. VIC88 là nền tảng giải trí trực tuyến cung cấp nhiều sản phẩm nổi bật như game bài, nổ hũ, thể thao, live casino, bắn cá và các sảnh trò chơi phong phú bbc

  24. К основным показаниям относятся:
    Углубиться в тему – [url=https://vyvod-iz-zapoya-v-staczionare-nizhnij-novgorod-2.ru/]стационар вывод из запоя[/url]

  28. FIVE88 là nhà cái cá cược trực tuyến uy tín, mang đến cho người chơi hệ sinh thái giải trí đa dạng và hiện đại. Tại five88mo bbc

  31. https;//man88.online là nhà cái trực tuyến đẳng cấp cao khi mang đến sân chơi giải trí an toàn, chất lượng hàng đầu dành cho hội viên. Tại nền tảng, khách hàng có cơ hội khám phá lựa chọn sảnh giải trí chất lượng bbc

  33. Write more, thats all I have to say. Literally,
    it seems as though you relied on the video to make your point.
    You definitely know what youre talking about, why waste your intelligence on just posting videos to your blog when you could be giving us something enlightening to read?

  35. OK365 là nền tảng giải trí trực tuyến cung cấp nhiều sản phẩm nổi bật như cá cược thể thao, casino online, game bài, xổ số và slot game ok365uk

  36. Помощь нарколога на дому в Мурманске обладает рядом неоспоримых преимуществ, которые делают данный метод лечения особенно актуальным:
    Изучить вопрос глубже – [url=https://vyvod-iz-zapoya-murmansk0.ru/]вывод из запоя анонимно в мурманске[/url]

  38. 78WIN là nền tảng giải trí trực tuyến nổi bật với hệ thống sản phẩm đa dạng, bao gồm live casino, thể thao, xổ số, đá gà, bắn cá và các chương trình khuyến mãi hấp dẫn bbc

  40. This is a very informative post about online casinos and betting platforms.
    I especially liked how it explains the importance of choosing a
    licensed site before signing up.

    Many players often ask where they can find reliable gaming platforms with fair odds and smooth payouts.
    From what I’ve seen, checking platforms like vn22vip helps
    users compare features, bonuses, and overall experience.

    Thanks for sharing these insights — they’re
    helpful for both beginners and experienced bettors.

  47. Использование автоматизированных систем дозирования обеспечивает точное введение лекарственных средств, что минимизирует риск передозировки и побочных эффектов. Постоянный мониторинг жизненно важных показателей позволяет врачу оперативно корректировать дозировки и адаптировать терапию под динамику состояния пациента.
    Детальнее – [url=https://vyvod-iz-zapoya-vladimir000.ru/]наркология вывод из запоя владимир[/url]

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注