Linux调度器基础之SoC架构

前言

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在多CPU系统中，调度器需要统筹所有的CPU做进程调度。每一个CPU多维护一个调度队列，调度队列上是该CPU需要调度的进程。

有些CPU调度队列上的进程可能比较少，甚至空闲；而有些CPU调度队列上的进程可能比较多，这样就会导致有些CPU闲置，有些CPU繁忙。为了解决这种负载不均衡的状态，引入了负载均衡的概念，负载均衡的基本思路是，如果当前CPU发现本地调度队列上的进程非常少，或者空了，就会从其他CPU调度队列拿一些进程过来；如果当前CPU发现本地调度队列上的进程非常多，也会主动把本地调度队列上的一些进程分给其他CPU。

这里有个关键问题，如果系统中有多个CPU，比如8个，那么怎么在另外7个CPU中做选择呢？仅仅根据这7个CPU的负载就可以了呢？答案是否定的，因为进程在不同的CPU之间迁移的时候，代价是不一样的。

下面是一个典型的Soc架构简图，只画除了CPU和memory，不过对于了解进程调度就足够了。我们可以看到一个SoC可能集成了多个NUMA Node，每个Node可能集成了多个Cluster，每个Cluster可能集成了多个Core，每个Core有有可能虚拟出来多个逻辑Core，称为thread，或者超线程。下面我们分章节来探讨下SoC的多层次架构。

NUMA Node

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一个SoC中可能集成了多个NUMA Node。一般来说，提升S