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6.4 KiB
Bash
Executable File
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Bash
Executable File
#! /bin/bash
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#！ -*- coding=utf-8 -*-
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# Author:zhouze03
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# Date: 2017-08-15
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# 期望当正经的CPU%使用率 < 期望值时 ; 可以启动额外的任务来提升CPU的使用率；
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# 备注：
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# 1. 当前程序作为附加程序，要做到”不得已而用之“；
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# 2. 本程序会调用一个非常消耗CPU的脚本程序：这个进程暂且称之为”greedy（贪婪的）进程“（死循环脚本）
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# 3. 服务器其它的进程都认为是online的进程；
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# 1. 当前CPU总使用率（排除/kill贪婪进程）；（CURR_CPU_RATE）
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# 2. 某进程CPU总使用率：（greedy_process_cpu_rate）（舍弃）
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# 3. 期望的CPU% 使用百分值；(EXPECT_CPU_RATE)
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# 4. 逻辑CPU的个数 CPU_LOGI_NUM
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# 算法：
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# 无限循环语句：
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# 0. 每5分钟检查一次；
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# 1. 由于当前的进程CPU使用率不好获取，因此，使用直接kill贪婪进程的方式（如果有进程），然后获取此刻的CPU使用率（该使用率 = 正经CPU使用率）
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# 2. 获取当前的CPU% 使用率；
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# 3. 获取贪婪值：GREEDY_VALUE=(EXPECT_CPU_RATE - CURR_CPU_RATE)
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# Case1: GREEDY_VALUE > 0; then
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# 本次贪婪占用核数目 =（CPU核数目 * 贪婪值（0.0-1））向下取整 && 启动与贪婪核数目相同的进程数目；（通过cpulimit 限制贪婪进程最高占用95%CPU）
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# 备注：
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# 使用cpulimit 只运行单进程对单核的使用上限为95% 是为了避免超过100%不可预期的异常。（不确定超过100% 是否会造成问题，因此保险起见进行了限制）
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# 其次，线程可控，该程序脚本的线程上限为CPU的核数目，不会为了打满CPU而创建过的线程的情况，（Linux 用户线程有上限，避免影响线上（正经）的服务）
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# 备注（重点）：
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# 单个贪婪进程所占用的CPU% ：
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# 1. 如果当前机器总CPU% < 50%; then: 可以使得单贪婪进程CPU% > 80%; (如果一半的CPU逻辑单元被占满不会影响其它服务可以这样设置，否则按下面的方式)
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# 2. 如果当前服务器上正经的服务对CPU逻辑单元需求很大，则设置单个贪婪进程CPU% <= 50% , 同时贪婪进程个数增加，
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# 这样虽在表面上看起来两个50% 的进程占用了100%，但是在CPU的并发度上是不同的，其它的进程有机会去获取CPU时间片去执行它们的程序；
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# 简而言之：
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# CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS 确定了贪婪进程的个数与进程所占的比例
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# 设定期望值(改为main参数确定)
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# EXPECT_CPU_RATE=50
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# 贪婪进程比例的设定 (改为main参数确定)
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# CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS=50
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# 当前CPU%
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function get_curr_cpu_rate(){
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local curr_cpu_rate=`env LC_ALL=en_US.UTF8 sar 1 1 | grep ^Average | awk '{print $8}' `
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curr_cpu_rate=${curr_cpu_rate%.*}
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CURR_CPU_RATE=`expr 100 - $curr_cpu_rate`
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echo "CURRENT CPU USAGE RATE="$CURR_CPU_RATE
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}
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# 当前机器 逻辑CPU数目
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function get_cpu_logi_num(){
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CPU_LOGI_NUM=`cat /proc/cpuinfo| grep "processor"| wc -l`
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echo "CPU LOGI NUM="$CPU_LOGI_NUM
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}
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# kill 贪婪进程
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function kill_greedy_pid(){
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ps -ef | grep ./dead_circle.sh | grep -v grep | awk '{print $2}' | xargs kill -9 > /dev/null
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}
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# 贪婪start
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function fire_greedy_process(){
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echo "GREEDY NUM= "$1
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for i in `seq 1 $1`
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do
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{
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./cpulimit -l $CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS bash ./dead_circle.sh > /dev/null &
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}
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done
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}
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##################################### 贪婪引擎 ##############################################
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function greedy_machine(){
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# 确定CPU核数目：
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get_cpu_logi_num
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# 贪婪调度器
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while true
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do
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# 1.kill 贪婪进程
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kill_greedy_pid
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# 2.获取当前CPU%
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get_curr_cpu_rate
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# 3.获取贪婪值
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GREEDY_VALUE=`expr $EXPECT_CPU_RATE - $CURR_CPU_RATE`
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echo "GREEDY_VALUE="$GREEDY_VALUE
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# 4.是否执行贪婪计划
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if [ $GREEDY_VALUE -gt 0 ]; then
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# 确定贪婪进程数
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# greedy_process_num=`expr $CPU_LOGI_NUM \* $GREEDY_VALUE / 100`
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greedy_process_num=`expr $CPU_LOGI_NUM \* $GREEDY_VALUE / $CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS`
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GREEDY_PROCESS_NUM=${greedy_process_num%.*}
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echo "GREEDY_PROCESS_NUM= "$GREEDY_PROCESS_NUM
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# 大于0则调度
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if [ $GREEDY_PROCESS_NUM -gt 0 ]; then
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fire_greedy_process $GREEDY_PROCESS_NUM
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fi
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fi
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# 休眠1min
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sleep 60
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done
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}
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########################################## main #############################################
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function check_parameters(){
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if [ "x$EXPECT_CPU_RATE" == "x" ]
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then
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echo "PARAM ERROR: EXPECT_CPU_RATE IS NULL (-e)" >&2
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exit -1
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||
fi
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||
if [ $EXPECT_CPU_RATE -lt 0 -o $EXPECT_CPU_RATE -gt 100 ]
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||
then
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||
echo "PARAM ERROR: EXPECT_CPU_RATE value expect [1-100] (-e)" >&2
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||
exit -1
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||
fi
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||
|
||
if [ "x$CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS" == "x" ]
|
||
then
|
||
echo "PARAM ERROR: CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS IS NULL (-l)"
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exit -1
|
||
fi
|
||
|
||
if [ $CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS -lt 0 -o $CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS -gt 100 ]
|
||
then
|
||
echo "PARAM ERROR: CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS value expect [1-100] (-e)" >&2
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exit -1
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||
fi
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}
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while getopts "e:l:h" opt
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do
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case $opt in
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e)
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EXPECT_CPU_RATE=$OPTARG
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echo "EXPECT_CPU_RATE= "$EXPECT_CPU_RATE
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;;
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l)
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CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS=$OPTARG
|
||
echo "CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS= "$CPU_LIMIT_FOR_GREEDY_PROCESS
|
||
;;
|
||
*)
|
||
echo "ERROR don't support this parameter" >&2
|
||
usage
|
||
exit -1
|
||
;;
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esac
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done
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check_parameters
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greedy_machine
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