进程
process:运行中的程序一个副本，被载入内存的一个指令集合，是资源分配的单位
进程创建：init第一个进程，centos7系列以上更名为systemd；进程都由父进程创建，fork()
线程：线程是操作系统调度的最小单位，每个进程又可以有多个线程，线程是轮询执行的，因为轮询的速度很快，所以可以看成是并行。
协程是微线程，一个线程可以分为多个协程，同样也是轮询执行，这样的好处是减少CPU的资源消耗，一些比较多而且小的事件可以用携程去处理，减少资源的开销
查看进程中的线程
cat /proc/PID/status |grep -i threads
MMU和TLB
MMU：memory management unit负载虚拟地址转换为物理地址
TLB：translation lookaside buffer用于保存虚拟地址与物理地址映射关系的缓存
程序访问内存地址指向的内存是，cpu不是直接把地址放到内存总线上，而是送到MMU，然后把这个内存地址映射到物理内存地址上，然后通过总线访问内存，程序操作的地址为虚拟地址。
用户和内核空间
每个进程都包含5种不同数据段：代码段、数据段（全局变量等）、BSS段（未初始化全局变量）、堆（heap，存放数组和对象）、栈（临时的局部变量等，后进后出原则）
使用过程中出现的内存问题
内存泄漏（memory leak）:指程序申请了一块内存，但是没有使用并且释放，导致这块内存被占用
内存溢出（memory overflow）:指申请了一定量空间，但是写入超过了这个空间的数据
内存不足（Out of memory）：内存用完后门系统会选一个进程将它杀死
说明
Linux默认是允许memory overcommit的，只要你来申请内存我就给你，寄希望于进程实际上用不到那么多内存，但万一用到那么多了呢？Linux设计了一个OOM killer机制挑选一个进程出来杀死，以腾出
部分内存，如果还不够就继续。也可通过设置内核参数 vm.panic_on_oom 使得发生OOM时自动重启系统。这都是有风险的机制，重启有可能造成业务中断，杀死进程也有可能导致业务中断。所以Linux2.6之后允许通过内核参数 vm.overcommit_memory 禁止memory overcommit
vm.panic_on_oom 决定系统出现oom的时候，要做的操作。接受的三种取值如下
0 - 默认值，当出现oom的时候，触发oom killer
1 - 程序在有cpuset、memory policy、memcg的约束情况下的OOM，可以考虑不panic，而是启动OOM
killer。其它情况触发 kernel panic，即系统直接重启
2 - 当出现oom，直接触发kernel panic，即系统直接重启
vm.overcommit_memory 接受三种取值
0 – Heuristic overcommit handling. 这是缺省值，它允许overcommit，但过于明目张胆的overcommit会被拒绝，比如malloc一次性申请的内存大小就超过了系统总内存。Heuristic的意思是“试探式的”，内核利用某种算法猜测你的内存申请是否合理，它认为不合理就会拒绝overcommit。
1 – Always overcommit. 允许overcommit，对内存申请来者不拒。内核执行无内存过量使用处理。使用这个设置会增大内存超载的可能性，但也可以增强大量使用内存任务的性能。
2 – Don’t overcommit. 禁止overcommit。 内存拒绝等于或者大于总可用 swap 大小以及overcommit_ratio 指定的物理 RAM 比例的内存请求。如果您希望减小内存过度使用的风险，这个设置就是最好的。
Heuristic overcommit算法：
free memory + free swap + pagecache的大小 + SLAB
单次申请的内存大小不能超过以上值，否则本次申请就会失败
kernel设有一个阈值，申请的内存总数超过这个阈值就算overcommit，在/proc/meminfo中可以看到这个阈值的大
CommitLimit 就是overcommit的阈值，申请的内存总数超过CommitLimit的话就算是overcommit。此值通过内核参数vm.overcommit_ratio或vm.overcommit_kbytes间接设置的，vm.overcommit_ratio 是内核参数，缺省值是50，表示物理内存的50%。如果你不想使用比率；直接指定内存的字节数大小，通过另一个内核参数 vm.overcommit_kbytes 即可；
公式如下：
CommitLimit = (Physical RAM * vm.overcommit_ratio / 100) + Swap
进程状态
创建态：进程创建时要申请一块空白PCB(process contorl block），向其中填满控制和管理进程的信息，完成资源分配
就绪态：进程已准备好，已分配到资源，只需要分配到CPU就能立即执行
执行态：就绪状态被调度执行后
阻塞态：在执行的进程由于某些事件（IO请求、申请缓存失败）而暂时无法执行，进程受到阻塞，在满足请求时进入就绪状态等待调用
终止态：进程结束，或出现错误或被系统终止，无法再执行
状态之间转换六种情况
运行——>就绪：
1，主要是进程占用CPU的时间过长，而系统分配给该进程占用CPU的时间是有限的；
2，在采用抢先式优先级调度算法的系统中,当有更高优先级的进程要运行时，该进程就被迫让出CPU，
该进程便由执行状态转变为就绪状态
就绪——>运行：运行的进程的时间片用完，调度就转到就绪队列中选择合适的进程分配CPU
运行——>阻塞：正在执行的进程因发生某等待事件而无法执行，则进程由执行状态变为阻塞状态，如发生了I/O请求
阻塞——>就绪:进程所等待的事件已经发生，就进入就绪队列
以下两种状态是不可能发生的：
阻塞——>运行：即使给阻塞进程分配CPU，也无法执行，操作系统在进行调度时不会从阻塞队列进行挑选，而是从就绪队列中选取
就绪——>阻塞：就绪态根本就没有执行，谈不上进入阻塞态
进程更多的状态：
运行态：running
就绪态：ready
睡眠态：可中断、不可中断
停止态：stopped，暂停于内存中，不会被调度
僵死态：zombie，结束进程，父进程结束前，子进程不关闭，杀死父进程可以关闭僵死态进程
R：running
S: interruptable sleeping
D: uninterruptable sleeping
T: stopped
Z: zombie
+: 前台进程
l: 多线程进程
L：内存分页并带锁
N：低优先级进程
<: 高优先级进程
s: session leader，会话（子进程）发起者
I：Idle kernel thread，CentOS 8 新特性
LRU算法
LRU算法：least recently used近期最少使用算法，释放内存
IPC进程间通信
同主机
pipe 管道
socket 套接字文件
memory-maped file 文件映射
shm shared memory 共享内存
signal 信号
lock
semaphore 信号量
不同主机
rpc remote procedure call
mq 消息队列，生产者和消费者，如kafka、rabbitmq、
进程优先级
进程优先级：
系统优先级：数字越小，优先级越高
0-139（CentOS 4,5），各有140个运行队列和过期队列
0-98，99（CentOS 6）
实时优先级: 99-0 值最大优先级最高
nice值：-20到19，对应系统优先级100-139或9
