需求：並發檢測1000台web服務器狀態（或者並發為1000台web服務器分發文件等）如何用shell實現？
方案一：（這應該是大多數人都第一時間想到的方法吧）
思路：一個for循環1000次，順序執行1000次任務。
實現：
#!/bin/bash start_time=`date +%s` #定義腳本運行的開始時間 for ((i=1;i<=1000;i++)) do sleep 1 #sleep 1用來模仿執行一條命令需要花費的時間（可以用真實命令來代替） echo 'success'$i; done stop_time=`date +%s` #定義腳本運行的結束時間 echo "TIME:`expr $stop_time - $start_time`"
運行結果：
[root@iZ94yyzmpgvZ ~]# . test.sh success1 success2 success3 success4 success5 success6 success7 ........此處省略 success999 success1000 TIME:1000
代碼解析以及問題：
一個for循環1000次相當於需要處理1000個任務，循環體用sleep 1代表運行一條命令需要的時間，用success$i來標示每條任務.
這樣寫的問題是，1000條命令都是順序執行的，完全是阻塞時的運行，假如每條命令的運行時間是1秒的話，那么1000條命令的運行時間是1000秒，效率相當低，而我的要求是並發檢測1000台web的存活，如果采用這種順序的方式，那么假如我有1000台web，這時候第900台機器掛掉了，檢測到這台機器狀態所需要的時間就是900s！
所以，問題的關鍵集中在一點：如何並發
方案二：
思路：一個for循環1000次，循環體里面的每個任務都放入后台運行（在命令后面加&符號代表后台運行）。
實現：
#!/bin/bash start=`date +%s` #定義腳本運行的開始時間 for ((i=1;i<=1000;i++)) do { sleep 1 #sleep 1用來模仿執行一條命令需要花費的時間（可以用真實命令來代替） echo 'success'$i; }& #用{}把循環體括起來，后加一個&符號，代表每次循環都把命令放入后台運行 #一旦放入后台，就意味着{}里面的命令交給操作系統的一個線程處理了 #循環了1000次，就有1000個&把任務放入后台，操作系統會並發1000個線程來處理 #這些任務 done wait #wait命令的意思是，等待（wait命令）上面的命令（放入后台的）都執行完畢了再 #往下執行。 #在這里寫wait是因為，一條命令一旦被放入后台后，這條任務就交給了操作系統 #shell腳本會繼續往下運行（也就是說：shell腳本里面一旦碰到&符號就只管把它 #前面的命令放入后台就算完成任務了，具體執行交給操作系統去做，腳本會繼續 #往下執行），所以要在這個位置加上wait命令，等待操作系統執行完所有后台命令 end=`date +%s` #定義腳本運行的結束時間 echo "TIME:`expr $end - $start`"
運行結果：
[root@iZ94yyzmpgvZ /]# . test1.sh ...... [989] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } [990] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success992 [991] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } [992] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success993 [993] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success994 success995 [994] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success996 [995] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } [996] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success997 success998 [997] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success999 [998] Done { sleep 1; echo 'success'$i; } [999]- Done { sleep 1; echo 'success'$i; } success1000 [1000]+ Done { sleep 1; echo 'success'$i; } TIME:2
代碼解析以及問題：
shell中實現並發，就是把循環體的命令用&符號放入后台運行，1000個任務就會並發1000個線程,運行時間2s，比起方案一的1000s，已經非常快了。
可以看到輸出結果success4 ...success3完全都是無序的，因為大家都是后台運行的，這時候就是cpu隨機運行了，所以並沒有什么順序
這樣寫確實可以實現並發，然后，大家可以想象一下，1000個任務就要並發1000個線程，這樣對操作系統造成的壓力非常大，它會隨着並發任務數的增多，操作系統處理速度會變慢甚至出現其他不穩定因素，就好比你在對nginx調優后，你認為你的nginx理論上最大可以支持1w並發了，實際上呢，你的系統會隨着高並發壓力會不斷攀升，處理速度會越來越慢（你以為你扛着500斤的東西你還能跑的跟原來一樣快嗎）
方案三：
思路：基於方案二，使用linux管道文件特性制作隊列，控制線程數目
知識儲備：
一.管道文件
1:無名管道（ps aux | grep nginx）
2:有名管道（mkfifo /tmp/fd1）
有名管道特性：
1.cat /tmp/fd1(如果管道內容為空，則阻塞)
實驗：
2.echo "test" > /tmp/fd1(如果沒有讀管道的操作，則阻塞)
總結:
利用有名管道的上述特性就可以實現一個隊列控制了
你可以這樣想：一個女士公共廁所總共就10個蹲位，這個蹲位就是隊列長度，女廁 所門口放着10把葯匙，要想上廁所必須拿一把葯匙，上完廁所后歸 還葯匙，下一個人就可以拿葯匙進去上廁所了，這樣同時來了1千
位美女上廁所，那前十個人搶到葯匙進去上廁所了，后面的990人 需要等一個人出來歸還葯匙才可以拿到葯匙進去上廁所，這樣10把葯匙就實現了控制1000人上廁所的任務（os中稱之為信號量）
二.文件描述符
1.管道具有存一個讀一個，讀完一個就少一個，沒有則阻塞，放回的可以重復取，這正是隊列特性，但是問題是當往管道文件里面放入一段內容，沒人取則會阻塞，這樣你永遠也沒辦法往管道里面同時放入10段內容（想當與10把葯匙），解決這個問題的關鍵就是文件描述符了。
2. mkfifo /tmp/fd1
創建有名管道文件exec 3<>/tmp/fd1，創建文件描述符3關聯管道文件，這時候3這個文件描述符就擁有了管道的所有特性，還具有一個管道不具有的特性：無限存不阻塞，無限取不阻塞，而不用關心管道內是否為空，也不用關心是否有內容寫入引用文件描述符： &3可以執行n次echo >&3 往管道里放入n把鑰匙
exec命令用法：http://blog.sina.com.cn/s/blog_7099ca0b0100nby8.html
實現：
#!/bin/bash start_time=`date +%s` #定義腳本運行的開始時間 [ -e /tmp/fd1 ] || mkfifo /tmp/fd1 #創建有名管道 exec 3<>/tmp/fd1 #創建文件描述符，以可讀（<）可寫（>）的方式關聯管道文件，這時候文件描述符3就有了有名管道文件的所有特性 rm -rf /tmp/fd1 #關聯后的文件描述符擁有管道文件的所有特性,所以這時候管道文件可以刪除，我們留下文件描述符來用就可以了 for ((i=1;i<=10;i++)) do echo >&3 #&3代表引用文件描述符3，這條命令代表往管道里面放入了一個"令牌" done for ((i=1;i<=1000;i++)) do read -u3 #代表從管道中讀取一個令牌 { sleep 1 #sleep 1用來模仿執行一條命令需要花費的時間（可以用真實命令來代替） echo 'success'$i echo >&3 #代表我這一次命令執行到最后，把令牌放回管道 }& done wait stop_time=`date +%s` #定義腳本運行的結束時間 echo "TIME:`expr $stop_time - $start_time`" exec 3<&- #關閉文件描述符的讀 exec 3>&- #關閉文件描述符的寫
運行結果：
[root@iZ94yyzmpgvZ /]# . test2.sh success4 success6 success7 success8 success9 success5 ...... success935 success941 success942 ...... success992 [992] Done { sleep 1; echo 'success'$i; echo 1>&3; } success993 [993] Done { sleep 1; echo 'success'$i; echo 1>&3; } success994 [994] Done { sleep 1; echo 'success'$i; echo 1>&3; } success998 success999 success1000 success997 success995 success996 [995] Done { sleep 1; echo 'success'$i; echo 1>&3; } TIME:101
代碼解析以及問題：
兩個for循環，第一個for循環10次，相當於在女士公共廁所門口放了10把鑰匙，第二個for
循環1000次，相當於1000個人來上廁所，read -u3相當於取走一把葯匙，{}里面最后一行代碼echo >&3相當於上完廁所送還葯匙。
這樣就實現了10把葯匙控制1000個任務的運行，運行時間為101s，肯定不如方案二快，但是比方案一已經快很多了，這就是隊列控制同一時間只有最多10個線程的並發，既提高了效率，又實現了並發控制。
注意：創建一個文件描述符exec 3<>/tmp/fd1 不能有空格，代表文件描述符3有可讀（<）可寫（>）權限，注意，打開的時候可以寫在一起，關閉的時候必須分開關，exec 3<&-關閉讀，exec 3>&-關閉寫