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

12,400 条评论

  1. За последнее время обратил внимание, что интерес к Android играм сильно вырос, в частности к альтернативным сборкам. Большинство геймеров рассматривают не стандартные релизы, а игры с дополнительными возможностями, в которых можно изучить геймплей без спешки.Моды для Android игр как правило делаются сообществом, из-за этого такие версии отличаются дополнительными параметрами. По моему опыту, подобные сборки помогают глубже разобраться в проекте, особенно если много механик. Многие пишут, что премиум версии игр подходят для тестирования, так как они открывают больше контента. Это удобно для новых игроков, чтобы на неподходящую игру. Список источников:

    Игры с бонусами обычно воспринимаются как более дружелюбные, особенно на первых этапах. Это не значит, что исчезает вызов, скорее наоборот, появляется возможность сосредоточиться на механиках. Отдельно стоит сказать, что загрузить версии Android игр сейчас легко, но важно обращать внимание на описание. Нормальные обзоры помогают разобраться между обычной версией и кастомной сборкой. Моды игр Android будут интересны тем, кто хочет больше свободы. Кто-то используют их для сравнения, другие для долгого прохождения. Так или иначе, интерес к таким играм остаётся стабильным.

    Cайт: https://shiveoverseas.com/%d0%bf%d0%be%d0%bb%d0%bd%d1%8b%d0%b9-%d1%8d%d0%ba%d1%81%d0%bf%d0%bb%d0%b5%d0%b9%d0%bd-custom-android-%d0%b8%d0%b3%d1%80-apk-mod-%d1%81-free-gems-android/

    В итоге, если рассматривать игры с пользовательскими версиями как инструмент, это удобный способ оценить возможности. Главное — выбирать аккуратно и сравнивать версии.

    [url=https://50.18.128.4/forum/topic/home-page/?part=10668#postid-574794]Мнение: кастомные версии игр — личный опыт[/url]
    [url=https://hannesbend.com/?p=346#comment-457819]Вопрос: Android игры с модами — что думаете[/url]
    [url=https://retailkassa.ru/forum/messages/forum1/topic6/message320075/?result=reply#message320075]Опыт: модифицированные Android игры — личный опыт[/url]
    4129c40

  2. казино промокоды Добро пожаловать в захватывающий мир онлайн-казино, где удача и азарт переплетаются, открывая двери к невероятным возможностям! Для всех ценителей острых ощущений и желающих испытать свою фортуну, мы подготовили эксклюзивные предложения, способные сделать ваш игровой опыт еще более ярким и прибыльным.

  3. 1win проблема с входом android [url=http://1win09834.help]1win проблема с входом android[/url]

  4. онлайн школа для школьников с аттестатом [url=https://shkola-onlajn-25.ru/]онлайн школа для школьников с аттестатом[/url] .

  5. За последнее время стал часто замечать, что интерес к Android играм стал выше, в частности к версиям с модами. Многие пользователи ищут не просто обычные версии, а игры с расширенным функционалом, в которых можно оценить все возможности.Android моды обычно разрабатываются фанатами, поэтому они отличаются дополнительными параметрами. По моему опыту, такие версии помогают глубже разобраться в проекте, в первую очередь если проект перегружен. Многие пишут, что полные версии Android игр удобны для тестирования, поскольку они открывают больше контента. Это удобно для тех, кто только начинает, чтобы не тратить время на неподходящую игру. Список страниц:

    Игры с дополнительными наградами обычно воспринимаются как более удобные, в особенности на старте. Это не означает, что исчезает вызов, скорее наоборот, можно сосредоточиться на возможностях игры. Нельзя не упомянуть, что найти Android игры сейчас не проблема, но желательно обращать внимание на обзоры. Нормальные обзоры помогают понять разницу между обычной версией и кастомной сборкой. Кастомные модификации подходят тем, кто хочет альтернативный подход. Некоторые игроки выбирают такие версии для ознакомления, другие для долгого прохождения. Так или иначе, интерес к таким играм остаётся стабильным.

    Cайт: https://shiveoverseas.com/%d0%bf%d0%be%d0%bb%d0%bd%d1%8b%d0%b9-%d1%8d%d0%ba%d1%81%d0%bf%d0%bb%d0%b5%d0%b9%d0%bd-custom-android-%d0%b8%d0%b3%d1%80-apk-mod-%d1%81-free-gems-android/

    В результате, если смотреть модифицированные Android игры как вариант, это нормальный способ оценить возможности. Главное — выбирать аккуратно и использовать проверенные источники.

    [url=https://despachantesaduaneiros.com/forum/topic/debate-sobre-precificacao-do-catalogo-de-produtos/?part=3009#postid-46578]Опыт: моды для Android игр — реально ли удобно[/url]
    [url=https://www.wieringernieuws.nl/index.php?pagina=Column&optie=Detail&cid=148]Вопрос: кастомные версии игр — личный опыт[/url]
    [url=https://www.karat-market.ru/forum/?PAGE_NAME=message&FID=1&TID=15&TITLE_SEO=15-kompyuternaya-kolerovka-kraski&MID=467904&result=reply#message467904]Мнение: модифицированные Android игры — личный опыт[/url]
    29c40c1

  6. Rumba is a 3D animation software tailored for professional studios, providing dedicated tools for character animation. It features advanced rigging, real-time animation, and efficient asset management. Known for its ease of use and production speed, Rumba has become a trusted solution within the animation industry. So, if you’re looking for an accessible program to start learning 3D animation, Blender is one of the best animation apps for you. It offers almost everything you’ll need to make great 3D animations: modeling, rigging, simulation, rendering, compositing, motion tracking, and video editing. There’s no better time to learn about the best 3D animation software for beginners than today. Mastering industry-standard software applications are critical to building a successful career in the animation and VFX industries. Knowing which applications to learn, you are much likelier to get a job at top studios (Pixar and Dreamworks, to name a few), earn more than you ever thought possible, and enjoy a fulfilling career. And here below, we list the 23 best tools for you.
    https://globalvision.com.tw/powerup-casino-review-a-top-choice-for-australian-players/
    The CapCut ban definitely affected both creators and businesses, nonetheless, it helps to emphasize the need of data privacy and security. Though taking CapCut and other apps related to ByteDance away can disrupt the workflows, some well-researched alternatives of CapCut can guarantee the flow of work and content creation. Capcut (previously known as Viamaker or Jianying) is currently owned by Bytedance—the developer of TikTok. Now, the app has been optimized to be an all-around video editing app for various video-sharing platforms, such as Facebook, Instagram, and Youtube. It has expanded capabilities beyond what TikTok can offer; it has more stickers, filters, speed changes, background music, effects, and so on.  Besides visual effects, this free video editor without watermarks has all the basic tools needed to edit videos from start to finish. Cut, trim, split, and crop footage, then finish with drag-and-drop transitions, audio editing, and text tools. You can enjoy unlimited HD exports using this free video editing software with no watermark.

  7. Elusive shipwreck found in Lake Michigan over 100 years after sinking
    [url=https://rutordark63xripv2a3skfrgjonvr3rqawcdpj2zcbw3sigkn6l3xpad.net]rutorclubwiypaf63caqzlqwtcxqu5w6req6h7bjnvdlm4m7tddiwoyd onion[/url]
    A “ghost ship” that sank in Lake Michigan nearly 140 years ago and eluded several search efforts over the past five decades has been found, according to researchers with the Wisconsin Underwater Archeology Association.

    The wooden schooner got caught in a storm in the dead of night and went down in September 1886. In the weeks after, a lighthouse keeper reported the ship’s masts breaking the lake surface, and fishermen caught pieces of the vessel in their nets. Still, wreck hunters were unable to track down the ship’s location — until now.
    https://rutor24-to.com
    rutor cx
    Earlier this year, a team of researchers with the Wisconsin Underwater Archeology Association and Wisconsin Historical Society located the shipwreck off the coastal town of Baileys Harbor, Wisconsin, the association announced on Sunday.

    Named the F.J. King, the ship had become a legend within the Wisconsin wreck hunter community for its elusive nature, said maritime historian Brendon Baillod, principal investigator and project lead of the discovery.

    “We really wanted to solve this mystery, and we didn’t expect to,” Baillod told CNN. “(The ship) seemed to have just vanished into thin air. … I actually couldn’t believe we found it.”

    The wreck is just one of many that have been found in the Great Lakes in recent years, and there are still hundreds left to be recovered in Lake Michigan alone, according to Baillod.

    The ‘ghost ship’
    Built in 1867, the F.J. King plied the waters of the Great Lakes for the purpose of trans-lake commerce. The ship transported grains during a time when Wisconsin served as the breadbasket of the United States. The 144-foot-long (44-meter) vessel also carried cargo including iron ore, lumber and more.

    The ship had a lucrative 19-year career until that September night when a gale-force wind caused its seams to break apart, according to the announcement. The captain, William Griffin, ordered the crew to evacuate on the ship’s yawl boat, from where they watched the F.J. King sink, bow first.

  8. Elusive shipwreck found in Lake Michigan over 100 years after sinking
    [url=https://rutorforum.net]rutordeepeib6lopqoor55gfbnvh2zbsyxqpv5hnjg2qcji2x7sookqd onion[/url]
    A “ghost ship” that sank in Lake Michigan nearly 140 years ago and eluded several search efforts over the past five decades has been found, according to researchers with the Wisconsin Underwater Archeology Association.

    The wooden schooner got caught in a storm in the dead of night and went down in September 1886. In the weeks after, a lighthouse keeper reported the ship’s masts breaking the lake surface, and fishermen caught pieces of the vessel in their nets. Still, wreck hunters were unable to track down the ship’s location — until now.
    https://rutorforum.net
    rutor форум
    Earlier this year, a team of researchers with the Wisconsin Underwater Archeology Association and Wisconsin Historical Society located the shipwreck off the coastal town of Baileys Harbor, Wisconsin, the association announced on Sunday.

    Named the F.J. King, the ship had become a legend within the Wisconsin wreck hunter community for its elusive nature, said maritime historian Brendon Baillod, principal investigator and project lead of the discovery.

    “We really wanted to solve this mystery, and we didn’t expect to,” Baillod told CNN. “(The ship) seemed to have just vanished into thin air. … I actually couldn’t believe we found it.”

    The wreck is just one of many that have been found in the Great Lakes in recent years, and there are still hundreds left to be recovered in Lake Michigan alone, according to Baillod.

    The ‘ghost ship’
    Built in 1867, the F.J. King plied the waters of the Great Lakes for the purpose of trans-lake commerce. The ship transported grains during a time when Wisconsin served as the breadbasket of the United States. The 144-foot-long (44-meter) vessel also carried cargo including iron ore, lumber and more.

    The ship had a lucrative 19-year career until that September night when a gale-force wind caused its seams to break apart, according to the announcement. The captain, William Griffin, ordered the crew to evacuate on the ship’s yawl boat, from where they watched the F.J. King sink, bow first.

  9. онлайн-школа для детей бесплатно [url=https://shkola-onlajn-25.ru/]онлайн-школа для детей бесплатно[/url] .

  10. mostbet регистрация бонус Кыргызстан [url=http://mostbet72461.help]mostbet регистрация бонус Кыргызстан[/url]

  11. В последнее время всё чаще вижу, что интерес к мобильным играм заметно вырос, в частности к альтернативным сборкам. Многие пользователи предпочитают не базовые версии, а игры с дополнительными возможностями, в которых можно спокойно разобраться в механике.Модификации мобильных игр обычно разрабатываются энтузиастами, из-за этого они отличаются удобным балансом. По моему опыту, такие версии помогают оценить потенциал игры, особенно если проект перегружен. На форумах часто обсуждают, что расширенные версии приложений подходят для понимания, поскольку показывают весь функционал. Это важно для новых игроков, чтобы не тратить время на слабый геймплей. Список страниц:

    Игры с улучшенным стартом многими считаются как более удобные, особенно на старте. Это не означает, что пропадает сложность, наоборот, можно сосредоточиться на механиках. Также стоит отметить, что загрузить версии Android игр сейчас легко, но желательно смотреть на обзоры. Нормальные обзоры позволяют понять разницу между обычной версией и альтернативной версией. Моды игр Android подходят тем, кто хочет гибкость. Некоторые игроки используют их для теста, другие для изучения контента. Так или иначе, интерес к таким играм продолжает расти.

    Cайт: https://www.camsexpromotion.com/author/bettinaelth/

    В итоге, если смотреть модифицированные Android игры как инструмент, это удобный способ изучить игру. Главное — смотреть на детали и сравнивать версии.

    [url=https://cacaocultura.ru/catalog/chocolate/callebaut__shokolad_so_vkusom_apelsina__ot_100_gramm/?SECTION_CODE=chocolate&ELEMENT_CODE=callebaut__shokolad_so_vkusom_apelsina__ot_100_gramm&MID=90161&result=reply]Обсуждение: моды для Android игр — реально ли удобно[/url]
    [url=https://stroysamnt.ru/catalog/kraski/emali/nitroemali/emal-nts-132-dekart-ekspert-zashchitnaya-1-7-kg-m/?MID=152746&result=reply]Обсуждение: Android игры с модами — стоит ли пробовать[/url]
    [url=https://nptic.com/community/main-forum/earnestfausa/paged/9128/#post-208249]Опыт: модифицированные Android игры — личный опыт[/url]
    d1d1041

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注