/proc文件系统（一）：cpuinfo

0. 前言

/proc 文件系统是一个伪文件系统，它只存在内存当中，而不占用外存空间。

它以文件系统的方式为内核与进程提供通信的接口。用户和应用程序可以通过/proc得到系统的信息，并可以改变内核的某些参数。

由于系统的信息，如进程，是动态改变的，所以用户或应用程序读取/proc目录中的文件时，proc文件系统是动态从系统内核读出所需信息并提交的。

root@jimmy-vm:/proc# ll /proc/
dr-xr-xr-x  9 root             root                           0 11月 28 20:09 <pid>/
......
dr-xr-xr-x  2 root             root                           0 11月 30 16:53 acpi/
dr-xr-xr-x  5 root             root                           0 11月 30 16:53 asound/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 buddyinfo
dr-xr-xr-x  4 root             root                           0 11月 30 16:53 bus/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 cgroups
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 cmdline
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 consoles
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 cpuinfo
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 crypto
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 devices
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 diskstats
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 dma
dr-xr-xr-x  2 root             root                           0 11月 30 16:53 driver/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 execdomains
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 fb
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 filesystems
dr-xr-xr-x  5 root             root                           0 11月 30 16:53 fs/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 interrupts
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 iomem
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 ioports
dr-xr-xr-x 57 root             root                           0 11月 30 16:53 irq/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 kallsyms
-r--------  1 root             root             140737477881856 11月 30 16:53 kcore
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 keys
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 key-users
-r--------  1 root             root                           0 11月 16 14:27 kmsg
-r--------  1 root             root                           0 11月 30 16:53 kpagecgroup
-r--------  1 root             root                           0 11月 30 16:53 kpagecount
-r--------  1 root             root                           0 11月 30 16:53 kpageflags
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 loadavg
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 locks
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 mdstat
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 meminfo
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 misc
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 modules
lrwxrwxrwx  1 root             root                          11 11月 30 16:53 mounts -> self/mounts
dr-xr-xr-x  3 root             root                           0 11月 30 16:53 mpt/
-rw-r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 mtrr
lrwxrwxrwx  1 root             root                           8 11月 30 16:53 net -> self/net/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 pagetypeinfo
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 partitions
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 sched_debug
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 schedstat
dr-xr-xr-x  4 root             root                           0 11月 30 16:53 scsi/
lrwxrwxrwx  1 root             root                           0 11月 16 14:27 self -> 107692/
-r--------  1 root             root                           0 11月 30 16:53 slabinfo
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 softirqs
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 stat
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 16 14:27 swaps
dr-xr-xr-x  1 root             root                           0 11月 16 14:27 sys/
--w-------  1 root             root                           0 11月 30 16:53 sysrq-trigger
dr-xr-xr-x  2 root             root                           0 11月 30 16:53 sysvipc/
lrwxrwxrwx  1 root             root                           0 11月 16 14:27 thread-self -> 107692/task/107692/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 timer_list
-rw-r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 timer_stats
dr-xr-xr-x  4 root             root                           0 11月 30 16:53 tty/
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 uptime
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 version
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 version_signature
-r--------  1 root             root                           0 11月 30 16:53 vmallocinfo
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 vmstat
-r--r--r--  1 root             root                           0 11月 30 16:53 zoneinfo

1. /proc/cpuinfo

在linux操作系统中，CPU的信息在启动的过程中被装载到虚拟目录/proc下的cpuinfo文件中，我们可以通过 cat /proc/cpuinfo 查看一下。


该文件中存放了有关 cpu的相关信息(型号，缓存大小等)

root@jimmy-vm:/proc# cat cpuinfo
processor       : 0
vendor_id       : GenuineIntel
cpu family      : 6
model           : 94
model name      : Intel(R) Core(TM) i5-6400 CPU @ 2.70GHz
stepping        : 3
microcode       : 0xc2
cpu MHz         : 2712.002
cache size      : 6144 KB
physical id     : 0
siblings        : 1
core id         : 0
cpu cores       : 1
apicid          : 0
initial apicid  : 0
fpu             : yes
fpu_exception   : yes
cpuid level     : 22
wp              : yes
flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts mmx fxsr sse sse2 ss syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts nopl xtopology tsc_reliable nonstop_tsc aperfmperf pni pclmulqdq ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch epb invpcid_single kaiser fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 invpcid rdseed adx smap xsaveopt xsavec xgetbv1 dtherm ida arat pln pts hwp hwp_notify hwp_act_window hwp_epp
bugs            : cpu_meltdown spectre_v1 spectre_v2 spec_store_bypass l1tf
bogomips        : 5424.00
clflush size    : 64
cache_alignment : 64
address sizes   : 42 bits physical, 48 bits virtual
power management:

上面的各个参数的含义解释如下：

属性	含义
processor	逻辑处理器的id。
vendor id	CPU制造商
cpu family	CPU产品系列代号
model	CPU属于其系列中的哪一代的代号
model name	CPU属于的名字及其编号、标称主频
stepping	CPU属于制作更新版本
cpu MHz	CPU的实际使用主频
cache size	CPU二级缓存大小
physical id	单个CPU的标号
siblings	单个CPU逻辑物理核数
core id	当前物理核在其所处CPU中的编号，这个编号不一定连续
cpu cores	该逻辑核所处CPU的物理核数
apicid	用来区分不同逻辑核的编号，系统中每个逻辑核的此编号必然不同，此编号不一定连续
fpu	是否具有浮点运算单元（Floating Point Unit）
fpu_exception	是否支持浮点计算异常
cpuid level	执行cpuid指令前，eax寄存器中的值，根据不同的值cpuid指令会返回不同的内容
wp	表明当前CPU是否在内核态支持对用户空间的写保护（Write Protection）
flags	当前CPU支持的功能
bogomips	在系统内核启动时粗略测算的CPU速度（Million Instructions Per Second）
clflush size	每次刷新缓存的大小单位
cache_alignment	缓存地址对齐单位
address sizes	可访问地址空间位数