通过实战理解CPU上下文切换
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内容提要
Linux是一个多任务操作系统,通过CPU上下文切换实现任务的并发执行。进程上下文切换涉及用户态和内核态的切换,而线程上下文切换只涉及私有数据和寄存器的切换。中断上下文切换是为了响应硬件事件。过多的上下文切换会降低系统性能。
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Q&A
CPU上下文切换的类型有哪些?
CPU上下文切换分为进程上下文切换、线程上下文切换和中断上下文切换。
进程上下文切换与系统调用有什么关系?
进程上下文切换在系统调用过程中发生,系统调用需要两次上下文切换,涉及用户态和内核态的切换。
如何查看系统的上下文切换情况?
可以使用vmstat工具查看系统的上下文切换情况,关注cs和in指标。
频繁的上下文切换会带来什么影响?
过多的上下文切换会消耗CPU时间,导致系统性能下降。
自愿上下文切换和非自愿上下文切换有什么区别?
自愿上下文切换是由于资源不足导致的,而非自愿上下文切换是由于时间片耗尽等原因被系统强制调度。
如何使用sysbench工具模拟多线程调度切换?
可以运行命令'sysbench --threads=10 --max-time=300 threads run'来模拟多线程调度切换。
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