《Linux内核设计与实现》——第4章（进程调度）

Linux内核分析第四章读书笔记

调度程序：在可运行态进程之间分配有限处理器时间资源的内核子系统

多任务

多任务操作系统：同时并发地交互执行多个进程的操作系统

Linux提供了抢占式的多任务模式，对进程强制的挂起动作即抢占

策略

进程可分为：I/O消耗型 和 处理器消耗型

I/O消耗型指进程的大多数时间用来提交I/O请求或等待I/O请求

处理器消费型进程把时间大多数用在执行代码上，其调度策略往往是尽量降低它们的调度频率，延长其运行时间

策略两大矛盾中的平等：进程响应迅速（响应时间短）和最大系统利用率（高吞吐量）

Linux基于优先级的调度算法CFS：抢占时机取决于新的可运行程序消耗了多少处理器使用比

公平调度：每个进程都将能获得1/n的处理器时间（n指可运行进程的数量）

Linux调度的实现

时间记账：通过vruntime变量来记录一个程序到底运行了多长时间以及他还应该再运行多久

进程选择：挑选一个具有最小vruntime的进程作为下一个运行进程

调度器入口：函数schedule()

睡眠和唤醒

内核抢占

Linux完整地支持内核抢占，只要重新调度是安全的，它的内核可以在任何时间抢占正在执行的任务

由于内核支持SMP，只要进程没有持有锁，内核就可以抢占

内核抢占发生在：

中断处理程序正在执行，且返回内核空间之前

内核代码再一次具有可抢占性

内核中的任务显式地调用schedule()

内核中的任务阻塞

实时调度策略

Linux的两种实时调度策略：SCHED_FIFO和SCHED_RR

普通的非实时调度：SCHED_NORMAL

Linux的实时调度提供了一种软实时工作模式