再谈CPU使用率100%的问题

曾经我很讨厌那些运维一见到CPU使用率100%的时候就大叫狂跳的样子，我还曾经说过，如果CPU不是拿来用的，难道是用来闲置的吗。

好像我说的话挺有道理。但是，我错了…

不过这也并不意味着运维是对的，CPU出现100%后他们大叫狂跳大多数是觉得自己摊上事了，而并不是基于责任感为了发现并解决问题(这一点请相信我)。不然为什么他们总是把事情丢给研发而不是自己尝试去check一下呢？

基于中央处理器的现代计算机是一个典型的M/M/1排队系统，CPU就是服务台。而pending的任务就是排队实体。

我起初认为，CPU使用率达到了100%正是表现了CPU正在被充分利用，然而我却忽略了接下来可能发生的情况，接下来的局面非常危险。既然作为一个典型的排队系统，任务到达就符合典型的泊松分布，而任务的排队时间则符合指数分布，这是必须学了排队论以后才知道的。

CPU使用率100%意味着在泊松分布下的任务还在按照该概率分布持续到达，如果CPU不出让一些空闲时间，在指数分布下就意味着新到达的任务排队时间将会达到无穷大，最终导致存储器溢出。因此，按照指数分布的排队时间的约束，CPU使用率100%只能维持一段很短的时间，如果CPU持续100%，则必然导致大量的任务hang住得不到响应，这正是DDoS攻击者想要达到的效果。

这里就不摆公式了，总之，CPU持续100%十有八九会出问题的，不然的话按照任务到达率泊松分布是说不通的。

2017年，再见！

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