提升Linux CPU占用率，为高性能应用释放更多潜力 (linux提高cpu占用率)
Linux操作系统作为开源操作系统中的佼佼者，在服务器端具有广泛的应用，尤其在高性能计算、虚拟化、云计算等领域得到广泛应用。然而，随着应用场景的丰富和不断更新，Linux操作系统也不断被要求提升其CPU占用率，以满足高性能应用的要求。因此，提升Linux CPU占用率成为了解决高性能应用瓶颈的重要手段。
一、理解Linux CPU占用率
在理解Linux CPU占用率之前，我们需要了解CPU的运行模式和工作原理。CPU的工作模式通常有用户模式和内核模式两种。在用户模式下，CPU只能访问用户空间中的内存，其无法访问Linux内核空间的内存；在内核模式下，CPU可以访问Linux内核空间的内存。因此，当应用程序发起对系统调用的请求时，CPU会切换到内核模式下运行，以访问内核空间中的资源。在这种情况下，CPU的占用率就变为了内核占用率。
另外，在理解Linux CPU占用率时，值得注意的是，CPU占用率分为用户占用率和系统占用率两种，其中，用户占用率指的是用户空间进程的CPU占用率，而系统占用率指的是内核空间占用的CPU百分比。
Linux CPU占用率可以通过系统命令（如top、htop、sar）等查看。其中，top命令可以实时查看CPU占用率和系统负载情况；htop则可以以更直观的形式呈现当前CPU和内存的占用情况；sar命令可以用于统计系统资源的使用情况。
二、提升Linux CPU占用率的方法
1. 调整内核调度策略
Linux内核默认使用时间片轮转法进行进程调度。在这种调度策略下，进程间的CPU调度是平等的，即每个进程都被分配到相同的时间片。但是，在高性能应用场景下，使用这种默认调度策略可能会导致CPU占用率低下。因此，可以通过调整内核调度策略，提高CPU占用率。常见的内核调度策略包括CFS、实时调度和Deadline调度。其中，CFS是Linux内核默认的调度策略，实时调度和Deadline调度则更适用于具有实时性要求的应用。
2. 提高CPU的利用效率
另一种提高Linux CPU占用率的方法是提高CPU的利用效率。具体而言，可以通过如下几个方面来实现：
（1）调整进程优先级
在Linux内核中，每个进程都有一个优先级，数值越低的进程优先级越高。如果某个进程的优先级过低，那么它进行CPU密集型操作时，容易被其他进程抢占CPU，从而导致CPU利用效率降低。因此，可以通过调整某些进程的优先级，使CPU能够更好地为高优先级进程服务。
（2）减少上下文切换
在Linux内核中，进程间的切换需要耗费CPU资源。另外，如果某个进程频繁地进行上下文切换，也容易导致CPU占用率不稳定。因此，可以通过减少进程上下文切换来提高CPU利用效率。具体而言，可以通过优化代码设计、减少锁的使用、降低中断频率等手段来减少上下文切换。
（3）使用多线程编程
多线程编程在Linux应用程序中非常常见。通过多线程编程，可以利用多核CPU的优势，提高CPU利用效率。例如，在某些需要进行CPU密集型操作的应用中，可以使用多线程来提高CPU利用率。在这种情况下，每个线程可以在单个CPU上运行，从而充分利用CPU资源。
3. 调整内核参数
除了调整内核调度策略和提高CPU利用效率外，还可以通过调整内核参数来提高Linux CPU占用率。常见的内核参数包括进程数量限制、文件句柄数量限制和内存限制等。这些参数对应用程序的性能有着重要的影响，因此，调整这些参数可以提高应用程序的CPU占用率。但是，在进行这些调整时，需要仔细考虑各个参数之间的相互影响，并确保所做出的调整不会影响应用程序的稳定性和安全性。
三、
在Linux操作系统中，提高CPU占用率是提高应用程序性能的关键因素之一。通过调整内核调度策略、提高CPU利用效率和调整内核参数等手段，可以提升Linux CPU占用率，从而为高性能应用程序释放更多潜力。在实际应用中，我们需要根据具体场景选择合适的调整手段，并确保所做出的调整是安全可靠的。
相关问题拓展阅读：
Linux CPU性能调优
CPU是影响linux性能的主要橘轮因素之一。vmstat命令：显示关于系统各种资源之间相关性能的简要信息。
procs那栏中的r表示运行和等待CPU时间片的进程数，如果这个值长期大于系统CPU的个数那就说明CPU不足，需要增加CPU。memory那栏中：swapd表示切换到内存交换区的内存数量。free表示当前空闲的物理内存数量。buff表示块设备（/dev/sda）读写需要的缓冲。cache表示文件系统的缓存。如果值较大，说明缓存中的文件数较多。swap中si表示由磁盘调入内存。so表示由内存调入磁盘。在一般情况下，si和so的值都为0，如果这2个值长期不为0
的话，说明系统内存不足，需要添加内存。
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io：显示磁盘读写状况bi表示读磁盘数据的总量。bo表示写磁盘数据的总量。system：显示间隔内发生的中断数in表示在磨一时间间隔中每秒设备中断数。cs表示每秒产生的上下文切换次数。这2个值越大，则说明内核消耗CPU时间就越多。cpu：显示了CPU的使用状态us显示了圆察信用户进程消耗CPU时间百分比。如果us值越高则说明消耗CPU的时间越多，如果us的值长期大于50%则需要优化程序或算法。sy显示内核消耗CPU时间百分比。如果us+sy值大于80%，则可能存在CPU资源不足情况。id显示CPU处于空闲状态时间百分比。wa显示IO等待所占用CPU时间百分比。wa越高，则IO等待越严重，则考虑提高磁盘读写性能。wa参考值20%。sar命令没旦：可以对每个方面进行单独的统计，但是增加了系统开销，但是对系统的统计结果不会有很大影响。
由上图可以看出我的系统只有一个CPU，如果有多个CPU的话会显示多个。在多个CPU的情况下，如果想对其中一个CPU进行信息统计的话，则使用sar
–P
对之一个CPU进行信息统计。%user显示用户进程消耗的CPU时间百分比%nice显示运行正常进程所消耗CPU时间百分比%system显示了系统进程消耗CPU时间百分比%iowait显示IO等待所占用CPU时间百分比%idle显示了CPU处在空闲时间百分比%steal显示在内存相对紧张的环境下pagein强制对不同的页面进行的steal操作。最后一行Average显示了上面统计的平均值。如果在一个多CPU的系统中，如果程序使用了单线程，会造成CPU整体使用率不高，导致一个CPU在使用，其他CPU处在闲置状态。
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iostat命令：主要用于统计磁盘IO状态，但是也能查看CPU使用情况，但是只能显示所有CPU的平均信息。
这里各列的意思与sar中的意思一样。uptime命令:主要统计系统当前的运行状况。
系统在1分钟内，5分钟内，15分钟内的平均负荷。上面的vmstat，sar，iostat，uptime命令主要是用于统计CPU信息的，还可以通过top，ps查看进程使用情况，来判断CPU负载过大的原因。
作者
alan9101
linux程序cpu占用率太高
如果就是占用率太高的话，我建议你就是直接就是卸载掉，因为有的时候这橡清种占占。可能太高的话，对于我们的手机来说也是不太好的。
设置角色密码（可结合密码保护卡）。
2、设置背包密码，背包分二部分（G也分2部份，1大额，1小额），一部分需要密码（可以放重要的财产），一部分不要密码（放置常用物品），可结合密保卡。
3、装备栏设置密码保护卡，上线后需要输入密保卡解除装备栏的密报卡数，才能使用技能 ，如果圆如物不解除绑定，不能使用技能并且无法交易。
4、仓库通过密码打开后，与背包相同。
5、设置退出密码，输入退出密码正常才能下线，非正常下线5分内补能登陆。设置下次登陆地点，玩家下线时可以选者下次登陆的IP段（以市为单位，不在IP段里面的IP，不能登陆 ）
6、计算机绑定，对于有计算机的玩家可以绑定CPU编号，这点某些杀毒软件有这个技术，你们估计也有这技术。
强固密码内容
一个强固的密码至于要有下列四方面内容的三种：
·大写字母
·小写字母
·数字
·非字母数字的字符，如标点符号
.特殊符号，多国数字
强壮密码
大多数情况下，仅养成使用好密码的习惯是不够的；你还需要使用更强壮的密码来有效阻止类似于字典攻击和暴力破解攻击。我们前面已经讨论，一个强壮的密码至少需要六个字符，不能包括用户名的任何一部分，并且至少要有大小写字母、数字和通配符等。为了实施强壮的密码你需要在注册表里LSA项加入本课已提过的其它的密码过滤器。在主域控制器或在任一可能会升级为主域控制器的备份域控制器上，你都需要在注册表HKLM\System\CurrentControlSet\Control\LSA中加入PASSFILT的字串。
大漏洞
在Windows2023启动之后，按照屏幕提示按下ALT+CTRL+DEL进行登录，在登录界面将光标移至用户名输入框，按键盘上的Ctrl+Shift键进行输入法的切换，屏幕上出现输入法状态条，在出现的“全拼”输入法中将鼠标移至输入法状态条点击鼠标右键，出现的选单中选择“帮助”，然后继续选择“输入法入门”，在窗口顶部会出现几个按钮，奥妙就在“选项按钮”上。如果系统是未安装Windows2023 ServicePack1或IE5.5的系统，用鼠标左键点击选项按钮，在出现的选单中选择“主页”，这时在已出现的帮助窗口的右侧会出现IE浏览器界面中的“此页不可显示”页面，其中有个“检测网络设置”的链接，点击它就会出现网络设置选项，这样任何人都可以对网络设置甚至控制面板做任何修改。
或者之前用鼠标左键点击“选项”按钮时，在出现的选单选择“Internet选项”中，就可以对主页、链结，安全、高级选项等做任何修改。最为严重的是用鼠标右键点击先前提到的“选项”按钮会出现一个选单，选择“跳至URL”，这时出现一个对话框，其中有一个跳至该URL输入框，输入你想看到的路径，比如c:，那么这时在已出现的帮助窗口的右侧会出现资源管理器c盘的界面显橘液示，这时已经是系统管理员权限对C盘进行操作了。操作者可以对看到的数据做任何的操作，这样他就完全绕过了Windows2023的登录验证机制
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