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

90,421 条评论

  1. Чекайте, что нашел по поводу последнего апдейта нашего любимого проекта на Android. Наконец-то наткнулся на рабочую версию с открытыми ресурсами. Если по факту, куча ресурсов предлагают битые файлы, но этот билд запустился без проблем.

    Особенно порадовало, так это отсутствие ограничений по деньгам. Я сам играю уже неделю — ни одного бага. Самое главное, внутри максимально комфортные условия. Забудьте про запреты. Это тот самый случай, когда можно наслаждаться геймплеем без донатов.

    Если вы все еще ищет свежие обновления или хочет задать вопрос, загляните посмотреть здесь: [url=https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Froot-apk.com%2Farkady%2F1652-skachat-rider-rayder-mod-dengi-monety-i-menyu-mod-vzlom-rider-na-android.html&utf=1]здесь[/url]

    В этом источнике ребята постоянно обновляют новые патчи, а еще там дружное комьюнити. Поверьте, проще сидеть в одном месте, чем каждый день гуглить очередной фейк.

    На мой взгляд, в текущих реалиях лучше всего пользоваться социальными сетями, потому что там сразу видно, что люди пишут. Такой подход дает огромную уверенность в том, что ты не скачаешь вирус. Так что, рекомендую подписаться эту соцсеть, чтобы не пропускать. Приятной игры с поиском! Надеюсь, если эта инфа вам пригодится. Пишите в комментариях, если тоже тестили этот мод, посмотрим, совпадают ли отзывы. Всем хорошего настроения!

  2. Этот информативный текст сочетает в себе темы здоровья и зависимости. Мы обсудим, как хронические заболевания могут усугубить зависимости и наоборот, как зависимость может влиять на общее состояние здоровья. Читатели получат представление о комплексном подходе к лечению как физического, так и психического состояния.
    Практические советы ждут тебя – [url=https://podelkimaster.ru/medicinskaya-pomoshh-pri-poxmele-metody-detoksikacii-i-osobennosti-kapelnic-v-domashnix-usloviyax-i-stacionare/]психиатр на дом в Королеве[/url]

  3. Greetings! This is my first visit to your blog! We are a team of volunteers and starting a
    new project in a community in the same niche.
    Your blog provided us beneficial information to work on. You have done a extraordinary job!

  4. В этой публикации мы предложим ряд рекомендаций по избавлению от зависимостей и успешному восстановлению. Мы обсудим методы привлечения поддержки и важность самосознания. Эти советы помогут людям вернуться к нормальной жизни и стать на путь выздоровления.
    Что скрывают от вас? – [url=https://ladysarafan.ru/zdorovie/alkogolnyj-zapoj-medicinskij-vzglyad-na-bezopasnyj-vyxod-i-pomoshh-seme]цены вывод из запоя[/url]

  5. Love seeing posts about accountable canine day care– my puppy constantly has a blast when I drop him off. Excellent pointers for socializing and security, and I’ll be checking dog boarding for more resources.

  6. Этот обзор содержит информацию о передовых достижениях в области медицины. Мы разберем инновационные технологии, которые меняют подход к лечению и диагностике, а также их влияние на эффективность оказания медицинской помощи.
    Прочесть заключение эксперта – [url=https://rebiza.ru/prazdniki-bez-stressa-kak-pomoch-seme-kogda-blizkij-boretsya-s-zavisimostyu/]снять запой на дому[/url]

  7. Текст посвящён распространённым мифам о зависимости и их развенчанию. Мы предоставим научно обоснованную информацию и дадим рекомендации по выбору эффективного способа борьбы с зависимым поведением.
    Продолжить изучение – [url=https://paganism-info.ru/2026/06/07/domashnee-zastole-bez-illyuzij-kogda-pohmele-uzhe-stanovitsya-trevozhnym-signalom/]капельница на дому от алкоголя самара цена[/url]

  8. Привет всем!
    Исследования подтверждают, как сахар ускоряет старение кожи через процесс гликации. Молекулы глюкозы повреждают коллаген и эластин, делая кожу дряблой. Ограничение сладкого в рационе помогает сохранить упругость и молодость лица. Антиоксиданты и правильное увлажнение дополняют эффект от отказа от сахара. Красивая кожа начинается с осознанного подхода к питанию и уходу.
    Исследования подтверждают, как сон влияет на скорость старения кожи и тела. Недостаток отдыха нарушает выработку коллагена и регенерацию клеток. Качественный восьмичасовой сон является основой эффективной anti-age терапии. Гормоны, вырабатываемые ночью, защищают организм от окислительного стресса. Регулярный режим сна помогает сохранить молодость и энергию надолго.
    Больше информации по ссылке – https://podcast.ru/e/8TBSYedTWKy
    увеличение губ филлерами противопоказания, лечение кисты яичника функциональной, как подготовиться к приему гинеколога
    лечение бронхита у взрослых в домашних условиях, пептидная терапия в anti-age медицине, как восстановить энергетический баланс организма
    Здоровья и долголетия!

  9. China Check offers advanced tools for chinese company verification, helping companies reduce risk
    when working with suppliers, manufacturers, and trading
    firms in China. The platform allows users to perform a china company lookup, validate a
    unified social credit code, and confirm the
    authenticity of a china business license. Through access to GSXT, NECIPS, customs
    records, and other official sources, users can verify China company information with confidence.
    The service also supports China KYC compliance, supplier screening, and china factory audit processes.
    Whether you want to check China company status, investigate
    a chinese company blacklist, or verify Chinese company ownership
    details, China Check provides fast and accurate results for global businesses.

  10. I blog quite often and I truly appreciate your content.
    This great article has truly peaked my interest. I’m going to bookmark your blog and keep checking for new details about once a week.
    I opted in for your Feed too.

  11. Медицинская публикация представляет собой свод актуальных исследований, экспертных мнений и новейших достижений в сфере здравоохранения. Здесь вы найдете информацию о новых методах лечения, прорывных технологиях и их практическом применении. Мы стремимся сделать актуальные медицинские исследования доступными и понятными для широкой аудитории.
    Эксклюзивная информация – [url=https://veditourgroup.ru/sovremennye-metody-diagnostiki-i-lecheniya-zavisimostej-v-narkologii-osobennosti-staczionara-i-ambulatornoj-pomoshhi/]клиника плюс[/url]

  12. В этой публикации мы рассматриваем важную тему борьбы с зависимостями, включая алкогольную и наркотическую зависимости. Мы обсудим методы лечения, реабилитации и поддержку, которые могут помочь людям, столкнувшимся с этой проблемой. Читатели узнают о перспективах выздоровления и важности комплексного подхода.
    Более подробно об этом – [url=https://poleznye-svoistva.ru/kapelnitsa-ot-pohmelya-v-kaluge-kak-ona-rabotaet/]clinica plus[/url]

  13. You have made some good points there. I looked on the internet to find out more about the issue and found most people will go
    along with your views on this site.

  14. I do believe all of the concepts you’ve introduced for your post.

    They’re very convincing and will certainly work.
    Still, the posts are too quick for starters. May just you please
    prolong them a bit from next time? Thank you for the post.

  15. It’s reassuring to know your loved one isn’t getting lost in the crowd. In small senior homes, caregivers notice when someone skips a meal or struggles with walking. That’s a big reason I’ve bookmarked senior care .

  16. I didn’t know that some Assisted Living communities now offer memory care units, while Nursing Homes traditionally handle more advanced medical issues. I first read about this evolving model on respite care during my research.

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注