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

122,911 条评论

  1. Я всегда говорил и продолжаю говорить: человек, который не умеет говорить, никогда не сможет стать по-настоящему успешным. Можно обладать знаниями, талантами, опытом, можно быть прекрасным специалистом, но если ты не умеешь доносить свои мысли до людей — ты проиграешь тем, кто умеет влиять, убеждать и вести за собой.
    [url=https://rub21.ru/text/pochemu-disciplina-vazhnee-motivacii.php]Роман Василенко медийность [/url]
    Именно поэтому я создал свою лекцию «14 правил риторики». Это не просто теория об ораторском искусстве. Это система, которую я выстраивал годами через практику бизнеса, переговоров, публичных выступлений и работы с огромными аудиториями. Всё, о чём я говорю в этой лекции, прошло через реальную жизнь, через сцены, конференции, переговорные комнаты и многотысячные залы.
    [url=https://rub21.ru/text/pochemu-disciplina-vazhnee-motivacii.php]Роман Василенко бизнес-мышление [/url]
    Для меня риторика — это не умение красиво разговаривать. Риторика — это инструмент влияния. Это способность управлять вниманием людей, вдохновлять, убеждать, мотивировать и формировать доверие. Великие лидеры всегда были великими ораторами. История не знает людей, которые изменили мир, оставаясь молчаливыми и незаметными.
    [url=https://newsroom.su/?p=170374]Роман Василенко лидер кооперации [/url]
    Почему я считаю риторику главным навыком успеха
    [url=https://tatraindia.com/kooperativnaya-model-v-zhilishhnoj-sfere-desyat-let-nablyudenij.html]Роман Василенко Бест Вей [/url]
    Сегодня огромное количество людей недооценивают силу слова. Многие думают, что достаточно просто знать своё дело. Но правда жизни заключается в том, что побеждает не тот, кто знает больше всех, а тот, кто умеет донести свою мысль и зажечь ею других людей.
    [url=https://expert-byt.ru/lekcziya-romana-vasilenko-14-pravil-ritoriki-sekrety-liderstva-i-publichnyh-vystuplenij/]Роман Василенко блог о лидерстве [/url]

    https://pretich.ru/viewpage.php?page_id=512

    Роман Василенко бизнес-мышление

  2. Вывод из запоя — это медицинский процесс, направленный на безопасное прерывание длительного употребления алкоголя, очищение организма от токсинов, восстановление физического состояния человека и снижение риска опасных осложнений. Если зависимый продолжает пить несколько дней, недель, месяцев или даже года, нарушается работа нервной, сердечно-сосудистой, пищеварительной и выделительной системы, страдают внутренние органы, ухудшается сон, появляется страх, головные боли, тошнота, тремор, слабость и выраженный абстинентный синдром. В такой ситуации важно не ждать, а вызвать нарколога, чтобы получить профессиональную медицинскую поддержку быстро, анонимно и под контролем специалистов.
    Подробнее можно узнать тут – [url=https://vyvod-iz-zapoya-v-anape3.ru/]вывод из запоя капельница на дому в анапе[/url]

  3. Remer: итальянское качество и инновации в каждой детали вашей ванной комнаты

    Создание идеального master bathroom — это не просто ремонт, а проектирование личного пространства для отдыха. Современная сантехника ремер (remer сантехника) предлагает решения, которые превращают ежедневные ритуалы в эстетическое удовольствие. Бренд Remer (полное название — Remer Rubinetterie, часто упоминаемый как mariani remer rubinetterie в каталогах дистрибьюторов) зарекомендовал себя как производитель надежной, технологичной и визуально безупречной продукции.
    [url=https://masterbathroom.pro/]ремер сантехника[/url]
    Если вы ищете компоненты для комплексного обновления санузла или точечную замену узлов, оптимальным решением будет обратиться на ремер сантехника официальный сайт. Именно там представлен полный актуальный ассортимент, инструкции по монтажу и контакты сертифицированных дилеров. Для удобства заказа оригинальных комплектующих работает специализированный раздел remer shop, который профессионалы отрасли часто называют ремер шоп. Проверить наличие моделей и актуальные цены также можно через remer официальный сайт, где публикуются свежие каталоги.

    Сердце системы: смесители Remer

    Основа любой ванной — качественные водоразборные узлы. В этом сегменте бренд достиг совершенства. Смесители ремер сочетают в себе долговечную латунь, современные керамические картриджи увеличенного диаметра и элегантные линии.
    [url=https://masterbathroom.pro/]ремер сантехника официальный сайт[/url]
    В линейке представлены модели для любого интерьерного стиля:

    Re смеситель для раковины (remer смеситель для раковины / remer смеситель для раковины): от минималистичных однорычажных до высоких дизайнерских моделей-чаш. Популярные варианты включают матовый черный, графит и классическую бронзу. При выборе стоит обратить внимание на высоту излива и угол поворота, чтобы обеспечить комфорт при использовании с вашей конкретной чашей.
    Смеситель remer для ванны: встраиваемые и наружные системы, выдерживающие высокое давление городской сети и стабильную работу с автономными котлами.
    Термостатические блоки: обеспечивают абсолютную безопасность, исключая риск ожога при перепадах температуры в трубах, что особенно важно для семей с детьми.

    По всем этим запросам пользователи ищут надежное оборудование: будь то общий термин смесители ремер, англоязычный вариант remer смесители, конкретная модель смеситель remer или прямое вхождение ключа remer смеситель. Владельцы частных домов высоко оценивают энергоэффективность аэраторов бренда, которые сохраняют напор при снижении расхода воды.
    [url=https://masterbathroom.pro/]remer смеситель для раковины[/url]
    Зона комфорта: душевые технологии

    Итальянский дизайн проявляется и в обустройстве душевой зоны. Remer душевая система — это комплексное решение, включающее верхний тропический душ, ручную лейку со шлангом и многофункциональную панель управления. Такие системы позволяют создать полноценный домашний SPA-комплекс. Инженеры компании уделяют особое внимание противоизвестковому покрытию форсунок (Easy Clean), что значительно упрощает уход за оборудованием в регионах с жесткой водой.

    Особого внимания заслуживает тренд на свободные планировки. Напольный душ (душ walk-in без поддона) требует идеальной гидроизоляции и скрытого монтажа трапа. Продукция Remer идеально подходит для таких проектов. Скрытая часть инсталляции надежно прячется в стену, оставляя снаружи только изящные элементы управления и тонкий водопадный излив. Это создает визуальную легкость, облегчает уборку и делает пространство безопасным для пожилых людей, устраняя высокие бортики поддонов.
    [url=https://masterbathroom.pro/]mariani[/url]
    Преимущества выбора Remer

    Почему профессионалы и частные клиенты выбирают именно эту марку?

    Надежность: Толстые стенки литья и проверенные временем внутренние механизмы гарантируют отсутствие протечек. Средний срок службы смесителей превышает 15 лет даже при интенсивной эксплуатации.
    Совместимость: Стандартные межосевые расстояния (150 мм для ванн, 100/150 мм для душа) упрощают монтаж и возможную замену старых советских или бюджетных европейских систем без переделки плитки.
    Эстетика: Покрытия PVD (вакуумное напыление) устойчивы к царапинам, потускнению и воздействию бытовой химии. Зеркальный хром остается неизменным годами.
    Экологичность: Наличие сертификатов WRAS и CE подтверждает соответствие европейским санитарным нормам.

    При поиске оборудования используйте точные запросы, такие как сантехника ремер, смесители remer или remer rubinetterie, чтобы получать релевантную выдачу у поставщиков оригинального итальянского оборудования. Использование этих ключевых слов поможет быстро найти нужные комплектующие на маркетплейсах и в специализированных магазинах.

    Инвестиции в продукцию Remer Rubinetterie — это вложение в бесперебойную работу инженерных систем вашего дома и создание интерьера, который останется актуальным на протяжении многих лет. Перед покупкой обязательно сверяйте артикулы на упаковке с базой данных производителя, доступ на которую осуществляется через remer официальный сайт.
    remer смесители
    https://masterbathroom.pro/

  4. Слушайте кто в теме То вообще доступ закрывают Нервов потратил — мама не горюй Короче, нашел наконец толковую контору — mostbet kg лучший букмекер Всё летает как часы В общем, смотрите сами по ссылке — mostbet .com [url=https://mostbet-nht.com.kg]mostbet .com[/url] Не ведитесь на лохотроны Перешлите тому кто тоже ищет нормальную контору

  5. Беттеры, отзовитесь кто откуда. А служба поддержки молчит как рыба и не отвечает. Искал реально долго, перепробовал кучу сомнительных вариантов пока чисто случайно не нашел наконец толковую рабочую платформу, начиная от удобного интерфейса и заканчивая официальной лицензией. Приветственные бонусы и кэшбек начисляют буквально каждый день.

    Кому тоже актуально найти проверенное место для игры, там расписаны все технические подробности футбол сегодня купить билет [url=https://mostbet-bcr.com.kg]футбол сегодня купить билет[/url] Данный сервис сейчас реально рулит на рынке, обязательно перешлите этот пост тому, кто тоже сейчас ищет нормальную контору!

  6. Соблюдаем конфиденциальность, бережно общаемся с пациентом и его близкими на каждом этапе.
    Получить больше информации – [url=https://narkolog-na-dom-v-novorossijske3.ru/]вызов нарколога на дом в новороссийске[/url]

  7. Салам, Кыргызстан То вообще доступ закрывают Искал долго, перепробовал кучу вариантов Короче, работает стабильно и честно — mostbet официальный сайт Поддержка отвечает сразу В общем, там все подробности — mostbet kyrgyzstan [url=https://mostbet-ryo.com.kg]mostbet kyrgyzstan[/url] Только mostbet реально рулит Перешлите тому кто тоже ищет нормальную контору

  8. I know this if off topic but I’m looking into starting my own weblog
    and was curious 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 tips or advice would be greatly appreciated.
    Kudos

  9. Схема помощи зависит от состояния, стажа употребления, противопоказаний и дальнейших целей лечения.
    Подробнее можно узнать тут – [url=https://vyvod-iz-zapoya-v-stacionare-v-moskve14-2.ru/]vyvod-iz-zapoya-v-stacionare[/url]

  10. Nice article with good elements approximately selecting the Best BTC Casino. A lot of gamers overlook to evaluate customer support, game variety, and cell ride ahead of becoming a member of. I’ve been following internet for similar insights.

  11. Слушайте кто в теме Задолбался я уже искать нормальную контору Нервов потратил — мама не горюй Короче, нашел наконец толковую контору — mostbet kg лучший букмекер Всё летает как часы В общем, жмите чтобы не потерять — ставки на спорт бишкек онлайн [url=https://mostbet-ryo.com.kg]ставки на спорт бишкек онлайн[/url] Не ведитесь на лохотроны Перешлите тому кто тоже ищет нормальную контору

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注