1 前景回顾 1.1 进程调度 内存中保存了对每个进程的唯一描述, 并通过若干结构与其他进程连接起来. 调度器面对的情形就是这样, 其任务是在程序之间共享CPU时间, 创造并行执行的错觉, 该任务分为两个不同的部分, 其中一个涉及调度策略, 另外一个涉及上下文切换. 内核必须提供一种方法, 在各个进程之间尽可能公平地共享CPU时间, 而同时又要考虑不同的任务优先级. 调度器的一个重要目标是有效地分配 CPU 时间片,同时提供很好的用户体验.调度器还需要面对一些互相冲突的目标,例如既要为关键实时任…
调度器面对的情形就是这样, 其任务是在程序之间共享CPU时间, 创造并行执行的错觉, 该任务分为两个不同的部分, 其中一个涉及调度策略, 另外一个涉及上下文切换. 1 背景知识 1.1 什么是调度器 通常来说,操作系统是应用程序和可用资源之间的媒介. 典型的资源有内存和物理设备.但是CPU也可以认为是一个资源,调度器可以临时分配一个任务在上面执行(单位是时间片).调度器使得我们同时执行多个程序成为可能,因此可以与具有各种需求的用户共享CPU. 内核必须提供一种方法, 在各个进程之间尽可能公平地共…
1. 负荷权重 1.1 负荷权重结构struct load_weight 负荷权重用struct load_weight数据结构来表示, 保存着进程权重值weight.其定义在/include/linux/sched.h, v=4.6, L1195, 如下所示 struct load_weight { unsigned long weight; /* 存储了权重的信息 */ u32 inv_weight; /* 存储了权重值用于重除的结果 weight * inv_weight = 2^32 *…
1 前景回顾 1.1 Linux的调度器组成 2个调度器 可以用两种方法来激活调度 一种是直接的, 比如进程打算睡眠或出于其他原因放弃CPU 另一种是通过周期性的机制, 以固定的频率运行, 不时的检测是否有必要 因此当前linux的调度程序由两个调度器组成:主调度器,周期性调度器(两者又统称为通用调度器(generic scheduler)或核心调度器(core scheduler)) 并且每个调度器包括两个内容:调度框架(其实质就是两个函数框架)及调度器类 6种调度策略 linux内核目前实现…
一:进程管理 进程.轻量级进程和线程 通常定义:进程是程序执行时的一个实例. 这个很像类和实例对象的关系.从内核来看:进程的目的就是担当分配系统资源(CPU,内存等)的实体. 当进程创建时,它几乎和父进程相同.父子进程区别是他们都有各自独立的堆和栈,所以子进程对内存单元的修改对父进程是不可见的. 在多线程系统中,一个进程由几个用户线程(简单说就是线程)组成,每个线程代表进程的一个执行流.现在大多数多线程应用都是pthread(POSIX thread)库的标准库函数编写的.2个轻量级进程基本可以…
1. 唤醒抢占 当在try_to_wake_up/wake_up_process和wake_up_new_task中唤醒进程时, 内核使用全局check_preempt_curr看看是否进程可以抢占当前进程可以抢占当前运行的进程. 请注意该过程不涉及核心调度器. 每个调度器类都因应该实现一个check_preempt_curr函数, 在全局check_preempt_curr中会调用进程其所属调度器类check_preempt_curr进行抢占检查, 对于完全公平调度器CFS处理的进程, 则对应…
Linux进程的退出 linux下进程退出的方式 正常退出 从main函数返回return 调用exit 调用_exit 异常退出 调用abort 由信号终止 _exit, exit和_Exit的区别和联系 _exit是linux系统调用,关闭所有文件描述符,然后退出进程. exit是c语言的库函数,他最终调用_exit.在此之前,先清洗标准输出的缓存,调用用atexit注册的函数等, 在c语言的main函数中调用return就等价于调用exit. _Exit是c语言的库函数,自c99后加入,等…
我们前面提到linux有两种方法激活调度器:核心调度器和 周期调度器 一种是直接的, 比如进程打算睡眠或出于其他原因放弃CPU 另一种是通过周期性的机制, 以固定的频率运行, 不时的检测是否有必要 因而内核提供了两个调度器主调度器,周期性调度器,分别实现如上工作, 两者合在一起就组成了核心调度器(core scheduler), 也叫通用调度器(generic scheduler). 他们都根据进程的优先级分配CPU时间, 因此这个过程就叫做优先调度, 我们将在本节主要讲解核心调度器的设计和优先…
主调度器 在内核中的许多地方, 如果要将CPU分配给与当前活动进程不同的另一个进程, 都会直接调用主调度器函数schedule, 从系统调用返回后, 内核也会检查当前进程是否设置了重调度标志TLF_NEDD_RESCHED 例如, 前述的周期性调度器的scheduler_tick就会设置该标志, 如果是这样则内核会调用schedule, 该函数假定当前活动进程一定会被另一个进程取代. 1.1 调度函数的__sched前缀 在详细论述schedule之前, 需要说明一下__sched前缀, 该前缀…
1. CFS如何处理周期性调度器 周期性调度器的工作由scheduler_tick函数完成(定义在kernel/sched/core.c, line 2910), 在scheduler_tick中周期性调度器通过调用curr进程所属调度器类sched_class的task_tick函数完成周期性调度的工作 周期调度的工作形式上sched_class调度器类的task_tick函数完成, CFS则对应task_tick_fair函数, 但实际上工作交给entity_tick完成. 2 CFS的周期…