CPU上下文：CPU中的寄存器和程序計數器。切換出的CPU上下文，會保存到linux系統內核中。
分爲3種：1、進程上下文，2、線程上下文，3、中斷上下文（硬件通過觸發信號，導致中斷處理程序運行）。
進程的運行空間：內核空間、用戶空間。
內核空間：具有最高權限，可以直接訪問所以資源，包括硬件。
用戶空間：只有有限資源，不能訪問包括內存在內的硬件只有，必須通過系統調用嵌入到內核中，纔可以調用這些資源。
從用戶態到內核態，是通過系統調用實現的。比如我們要查看一個文件的內容，需要
1、調用系統調用open打開一個磁盤文件，
2、read讀取一個文件內容，
3、write輸入到標準輸入，
4、close關閉文件。
一、
執行系統調用，也是需要切換CPU上下文的。需要先保存CPU上下文的當前狀態，然後加載系統調用的上下文，再然後跳轉到內核態，執行內核任務。
系統調用完成，需要保存CPU現在的上下文狀態，加載上次新的上下文狀態，進入用戶態，執行。
一次系統調用，發生了2次CPU上下文切換。
系統調用，一直是在同一個進程中運行的。
二、
進程上下文切換
進程切換只能在內核態中運行。進程切換不只切換虛擬內存、棧、全局變量等用戶空間資源，也包括內核堆棧、等內核態資源。
保存上下文和恢復上下文，也不是免費操作，需要內核佔用CPU運行，進行切換。
如果進程切換太頻繁，容易導致CPU將大部分時間用戶虛擬內存、棧等的資源的保存和恢復上。大大縮短運行真正進程的時間。
另外頻繁的切換，會導致虛擬內存不停刷新，導致內存訪問變慢。
什麼時候會切換進程上下文？
在進程切換的時候。
每個CPU會有1個就緒隊列，其中保存着各個待執行的進程。
1、進程執行完成
2、CPU會平分時間片，時間片用完，會發現進程切換。
3、進程調用sleep函數時。
4、進程暫時得不到需要的系統資源時，會掛起進程。
5、高優先級的進程過來時，會先執行高優先級的進程。
6、發生硬件中斷時，CPU會將當前進程掛起，去執行中斷處理程序。
線程切換
1、2個線程位於不同的進程，那麼和進程切換一樣。
2、2個線程位於相同的進程，那麼共享同一塊虛擬內存、共享變量等資源，這部分內容不動，但線程也有他自己的獨有的資源。
中斷上下文切換
中斷只發生在內核態，所以中斷上下文切換時，不需要保持原進程的內核態上下文信息，但需要保存原進程的用戶態上下文信息。
工具
vmstat可以切換系統總體的上下文切換次數和系統中斷次數
CS每秒上下文切換次數
in每秒中斷髮生次數
r就緒隊列的長度，就是正在運行和準備運行的進程數
b處於不可中斷睡眠狀態的進程數
查詢進程的上下文切換用工具pidstat -w
cswch每秒自願上下文切換的次數，進程因爲無法獲得系統資源，如IO、內存等，進行的上下文切換。
nvswch每秒非自願上下文切換的次數，進程因爲時間片用完等，發生的上下文切換。
apt-get install sysbench sysstat
定位問題的思路：
1、top查看，平均負載6，現在有2個CPU，說明是CPU個數的3倍，正常最多爲的CPU個數
2、查看sys內存佔用76，usr佔用24，猜測可能是CPU上下文切換的問題。
3、vmstat可以查看系統整體的上下文切換情況，執行命令，確實爲CS每秒上下文切換次數，in每秒中斷次數都達到13W，並且r就緒隊列長度達到6，7。說明確實是因爲這個問題。
4、pidstat -wt t這個參數是打印的線程的cswch和nvcswch,自願上下文切換，非自願上下文切換都很高。
/proc是linux的一個虛擬文件系統，負責用戶空間與系統空間的通訊。
中斷查看/proc/interrupts
mpstat可以查看每個CPU的情況
pidstat -u 和-w不同，-u和mpstat輸出一樣，CPU的使用情況，-w是用輸出上下文和中斷次數。
uptime 系統平均負載，1分鐘，5分鐘，15分鐘
平均負載，是一段時間內，系統處於可運行狀態和不可中斷狀態的平均進程數。