Linux CFS调度器之msleep

最新推荐文章于 2025-07-06 22:37:29 发布

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本文详细探讨Linux内核CFS调度器中的msleep函数，涉及进程睡眠过程、超时处理以及唤醒机制。通过msleep函数，进程进入不可中断的睡眠状态，直到超时或被唤醒。在唤醒过程中，调度器会调整睡眠进程的vruntime值以确保公平性。同时，文章阐述了进程在不同状态下的调度逻辑和负载均衡策略。

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前言

我们之前多次提到过睡眠的进程由于没有占用CPU资源，所以其vruntime会比较少，睡眠时间越长，vruntime越小。为了防止睡眠进程醒来后，独占CPU导致其他进程饿死，进程醒来后，会重新调整其vruntime值，使其既能够收到CPU的优待，又不至于导致其他进程饥饿。

另外，由于之前只分析了CFS调度器相关的代码，所以本文涉及到具体调度器的时候，全部以CFS调度器为例。

进程睡眠msleep函数

msleep

void msleep(unsigned int msecs)
{
	unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;

	while (timeout)
		timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
}

以jiffies为单位计算超时时间
调用schedule_timeout_uninterruptible进行下一步处理。
因为这里是sleep，说睡眠多久就睡眠多久，不能被提前唤醒，所以这里的睡眠是无法中断的，因此调用schedule_timeout_uninterruptible接口。

sleep->schedule_timeout_uninterruptible

signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
{
	__set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
	return schedule_timeout(timeout);
}

进程状态设置为TASK_UNINTERRUPTIBLE状态，也就是说不能被提前唤醒。
调用 schedule_timeout接口进行下一步处理。

sleep->schedule_timeout_uninterruptible->schedule_timeout

signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
{
	struct timer_list timer;
	unsigned long expire;

	switch (timeout)
	{
	case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
		/*
		 * These two special cases are useful to be comfortable
		 * in the caller. Nothing more. We could take
		 * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
		 * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
		 * the caller to do everything it