（5）硬盘及swap工作机制

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视频链接：
https://www.bilibili.com/video/BV1Zt411w7eQ?p=7

命令

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进程长时间不工作的话，系统会将该进程置成sleep状态，CPU在轮询的时候，不会轮询sleep状态的进程。这样会减少CPU的上下文切换时间。

补充：
进程被从CPU置换出来的条件：
1.时间片到了；
2.进程在执行过程中因等待某种资源而进入sleep状态。

所以，上图中可以看出，CPU在调度任务时只会调度2个ruuing的。

相关文章：https://blog.csdn.net/Ruishine/article/details/115143415

iostat 1 2

--查询硬盘使用情况
# iostat 1 2
Linux 3.10.0-1062.el7.x86_64 (devdb01)  09/08/2021      _x86_64_        (16 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.07    0.00    0.07    0.00    0.00   99.86

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.77         1.24        40.48     539759   17688373
sdb               1.09         0.01        55.06       6000   24063355
dm-0              0.77         0.91        40.12     398243   17530565
dm-1              0.15         0.29         0.33     125192     142384
dm-2              1.09         0.00        55.06       1180   24063355

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.00    0.00    0.13    0.00    0.00   99.87

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               2.00         8.00        21.00          8         21
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              2.00         8.00        21.00          8         21
dm-1              0.00         0.00         0.00          0          0
dm-2              0.00         0.00         0.00          0          0

free

--查看内存使用情况
# free
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:       32778544      835672      208896     9841636    31733976    21672764
Swap:      33550332       17920    33532412

swap工作机制

为了解决内存不够用的问题，在硬盘上划出了一部分空间（Linux：swap空间，windows：page空间），和内存关联。
当内存空间耗尽时，内存中长时间不用的数据可以置换到swap，挪出内存空间供使用。
当再次用到swap中的数据时，可以将其再次调入内存。
内存速度快，硬盘速度慢，发生置换会降低速度。

说明：
1.使用swap防止了因内存耗尽而导致操作系统挂起；
2.尽量通过优化而减少swap的使用；
3.如果使用了swap，希望是out＞in 。

硬盘工作机制

磁盘的结构，如下图：
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（图片来源：https://blog.csdn.net/Ruishine/article/details/115147548）

数据存在磁道上
每个扇区存放512字节数据，所以数据在外圈磁道上存储的稀疏些，在内圈磁道上存储的密集些。
磁头悬浮在磁道的上方，没有直接接触磁道，如果磁头接触到磁道，会出现物理损伤，磁盘可能出现坏道。
磁头从磁道读数据：马达驱动磁臂，磁臂带动磁头到达指定磁道上方，盘片是飞速旋转的，这样就可以取出数据了，然后通过线路通过接口将数据传到主板内存（三部分时间：1.寻道时间（占用比例最高） 2.旋转时间 3.传输时间）。
【补：碎片整理：把我们要取的数据尽量放在一起，这样可以减少寻道时间。】

硬盘参数：