文档建议反馈控制台
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
最新优惠活动
文章/答案/技术大牛
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

linux 操作系统的进程调度（上） -- 进程调度算法的演进

引言 上一篇文章中，我们介绍了内核调度的基本概念，知道了调度器设计中最核心的两个指标 -- 周转时间与响应时间： linux 操作系统的进程调度（上） -- 进程调度的基本概念 本文，我们就继续顺着上文的思路...，来看看在操作系统的进程调度设计中，都有哪些调度算法，他们的思路和优劣又分别体现在哪些方面。...时间片轮转算法 RR Round-Robin 算法是现代操作系统调度器诞生的基石。它按照 CPU 时钟芯片产生的若干个时钟脉冲为单位，将 CPU 时间进行切分，每个分片就是 CPU 调度的时间片。...综上，这就是多级反馈队列 Multi-Level Feedback Queue 算法。 7. 结语 正是有了多级反馈队列算法，现代生产级操作系统中的进程调度器才得以真正建立起来。...下一篇文章，我们就来深入 linux，来了解具体的 linux 进程调度器的发展历史和实现机制，敬请期待。

1.6K10

Linux进程调度之 - O(1)调度算法

Linux是一个支持多任务的操作系统，而多个任务之间的切换是通过 调度器 来完成，调度器 使用不同的调度算法会有不同的效果。...Linux2.4版本使用的调度算法的时间复杂度为O(n)，其主要原理是通过轮询所有可运行任务列表，然后挑选一个最合适的任务运行，所以其时间复杂度与可运行任务队列的长度成正比。...而Linux2.6开始替换成名为 O(1)调度算法，顾名思义，其时间复杂度为O(1)。...虽然在后面的版本开始使用 CFS调度算法（完全公平调度算法），但了解 O(1)调度算法 对学习Linux调度器还是有很大帮助的，所以本文主要介绍 O(1)调度算法 的原理与实现。...O(1)调度算法原理 prio_array 结构 O(1)调度算法 通过优先级来对任务进行分组，可分为140个优先级（0 ~ 139，数值越小优先级越高），每个优先级的任务由一个队列来维护。

4.7K81
您找到你想要的搜索结果了吗？
是的
没有找到

linux内核调度算法（3）–多核系统的负载均衡

Linux内核是如何在多核间调度进程的呢？又是内核又是CPU核，两个核有点绕，下面称CPU处理器来代替CPU核。...实际上，如果你没有对你的进程做过特殊处理的话，LINUX内核是有可能把它放到多个CPU处理器上运行的，这是内核的负载均衡。...假设我们的系统是双核的，父进程运行在cpu0上，那么这个fork出来的进程也是在cpu0的runqueue中。 那么，什么时候会发生负载均衡呢？...当然，多核CPU也有许多种，例如INTEL的超线程技术，而LINUX内核对一个INTEL超线程CPU会看成多个不同的CPU处理器。...内核提供了这样的系统调用。系统调用sched_getaffinity会返回当前进程使用的cpu掩码，而sched_setaffinity则可以设定该进程只能在哪几颗cpu处理器上执行。

3.7K30

Linux 完全公平调度算法

Linux 进程调度算法经历了以下几个版本的发展： 基于时间片轮询调度算法。(2.6之前的版本) O(1) 调度算法。(2.6.23之前的版本) 完全公平调度算法。...(2.6.23以及之后的版本) 之前我写过一篇分析 O(1)调度算法 的文章：O(1)调度算法，而这篇主要分析 Linux 现在所使用的 完全公平调度算法。...为了解决上面两个问题，Linux内核的开发者创造了 完全公平调度算法。...完全公平调度的两个对象 Linux 内核为了实现 完全公平调度算法，定义两个对象：cfs_rq (可运行进程队列) 和 sched_entity (调度实体)。...完全公平调度算法实现 有了上面的基础，现在可以开始分析 Linux 内核中怎么实现 完全公平调度算法 了。 我们先来看看怎么更新一个进程的虚拟运行时间。 1.

1.3K20

Linux调度系统全景指南(上篇)

| 导语 本文主要是讲Linux的调度系统, 由于全部内容太多，分三部分来讲，调度可以说是操作系统的灵魂，为了让CPU资源利用最大化，Linux设计了一套非常精细的调度系统，对大多数场景都进行了很多优化...这样代码（指令）执行存在不同的CPU上下文，而进行调度的时候，要进行相应的CPU上下文切换，Linux系统存在不同堆栈来保存CPU上下文，系统中每个进程都会拥有属于自己的内核栈，而系统中每个CPU都将为中断处理准备了两个独立的中断栈...合理的根据自己的生产环境和应用的特点来平衡 IRQ 中断有助于提高系统的整体吞吐能力和性能； Linux系统常见中断分类 时钟中断： 时钟芯片产生，主要工作是处理和时间有关的所有信息，决定是否执行调度程序以及处理下半部分...Linux系统中断处理 ? 由于中断会打断内核中进程的正常调度运行，所以要求中断服务程序尽可能的短小精悍；但是在实际系统中，当中断到来时，要完成工作往往需要进行大量的耗时处理。...想要获取linux调度全景指南精简版，关注公众号回复“调度”即可获取。回复其他消息，获取更多内容；

1.4K20

Linux调度系统全景指南(中篇)

【推荐阅读】 Linux调度系统全景指南(上篇) | 导语本文主要是讲Linux的调度系统, 由于全部内容太多，分三部分来讲，本篇是中篇（主要讲抢占和时钟），上篇请看（CPU和中断）：Linux调度系统全景指南...(上篇)，调度可以说是操作系统的灵魂，为了让CPU资源利用最大化，Linux设计了一套非常精细的调度系统，对大多数场景都进行了很多优化，系统扩展性强，我们可以根据业务模型和业务场景的特点，有针对性的去进行性能优化...上篇请看（CPU和中断）：Linux调度系统全景指南(上篇) 抢占 ? 早期的Linux核心是不可抢占的。它的调度方法是：一个进程可以通过schedule()函数自愿地启动一次调度。...时钟框架 时钟芯片提供节拍（tick），Linux系统设计一套时钟软件系统，满足应用对时间的各种需求：比如时间片调度，系统时间，日期，定时器，睡眠等： ?...时间轮算法 ? Linux 时间轮定时器 Linux定时器时间轮分为5个级别的轮子(tv1 ~ tv5)，如图3所示。

1.6K20

linux进程调度算法-Completely Fair Scheduler

从多个可用的可运行任务中一次选择一个任务的算法称为调度器，选择下一个任务的过程称为调度。 调度程序是任何操作系统最重要的组件之一。由于几个原因，实现调度算法很困难。...因此，处理器上更多的时间片和更少的上下文切换可以提高系统性能和吞吐量。调度算法必须在所有这些相互竞争的需求之间取得平衡。...像大多数现代操作系统一样，Linux 是一个多任务操作系统，因此它有一个调度程序。 Linux 调度程序随着时间的推移而发展。 1....O(1) 调度器 随着内核 2.6 的发布，Linux 调度程序被彻底改革。这个新的调度器被称为 O(1) 调度器——O(…) 被称为“大 O 表示法”。...选择这个名称是因为调度程序的算法需要恒定的时间来做出调度决策，而不管任务数量如何。 O(1) 调度器使用的算法依赖于活动和过期的进程数组来实现恒定的调度时间。

1.2K10

操作系统中常用的进程调度算法有_调度算法有哪些

此算法常被用于批处理系统中，作为作业调度算法，也作为多种操作系统中的进程调度算法，还可用于实时系统中。当把该算法用于作业调度时，系统将从后备队列中选择若干个优先权最高的作业装入内存。...这种调度算法主要用于批处理系统中；也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中。 2) 抢占式优先权调度算法 在这种方式下，系统同样是把处理机分配给优先权最高的进程，使之执行。...6、Unix、Linux与Windows进程调度策略的比较 无论是在批处理系统还是分时系统中，用户进程数一般都多于处理机数、这将导致它们互相争夺处理机。另外，系统进程也同样需要使用处理机。...Linux 从整体上区分实时进程和普通进程，因为实时进程和普通进程度调度是不同的，它们两者之间，实时进程应该先于普通进程而运行，然后，对于同一类型的不同进程，采用不同的标准来选择进程。...实时操作系统（Real-time operating system, RTOS）最大的特点是对响应时间有严格的要求，linux尚且不能称为完全的实时操作系统，USA的宇宙飞船常用的操作系统是VxWorks

2.3K40

Linux 内核的 4 大 IO 调度算法

IO调度器（IO Scheduler） ? IO调度器（IO Scheduler）是操作系统用来决定块设备上IO操作提交顺序的方法。存在的目的有两个，一是提高IO吞吐量，二是降低IO响应时间。...然而IO吞吐量和IO响应时间往往是矛盾的，为了尽量平衡这两者，IO调度器提供了多种调度算法来适应不同的IO请求场景。其中，对数据库这种随机读写的场景最有利的算法是DEANLINE。...noop的别称 又称为电梯调度算法. noop原理是怎样的?...从Linux 2.6.18起，CFQ作为默认的IO调度算法。对于通用的服务器来说，CFQ是较好的选择。...为了满足随机IO和顺序IO混合的场景，Linux还支持ANTICIPATORY调度算法。ANTICIPATORY的在DEADLINE的基础上，为每个读IO都设置了6ms的等待时间窗口。

4.6K21

操作系统实验一进程调度算法模拟_常用的进程调度算法有

今日闲来无聊，发现很早之前写的操作系统实验还没有整理，再加上有很多人问，索性就发成博客吧。...实验一 进程调度算法 一、实验目的 　　用高级语言编写和调试一个进程调度程序，以加深对进程的概念及进程调度算法的理解． 二、实验指导 设计一个有 N个进程共行的进程调度程序。 　　...进程调度算法：分别采用先来先服务算法、短作业优先算法、高响应比优先算法实现。 　　每个进程用一个进程控制块（ PCB）表示。...三、提示 1、在采用短作业优先算法和高响应比优先算法进行调度时应注意进程的到达时间，对于没有到达的进程不应参与调度。...2、注意在采用高响应比优先算法时计算优先权的时机，因为采用动态优先权，所以应在每次调度之前都重新计算优先权，高响应比优先算法采用下列公式计算优先权 进程调度算法流程图 #include<bits/

1.5K30

处理器调度一、CPU调度的相关概念三、批处理系统中常用的调度算法四、交互式系统的调度算法五、多级反馈队列调度算法(重点)七、多处理器调度算法设计

1.3.3 cpu调度算法的设计 什么情况下需要仔细斟酌调度算法？ 批处理系统-->多道程序设计系统-->批处理与分时的混合系统-->个人计算机-->网路服务器。...从用户角度和系统角度对调度算法的要求是不一样的： ?...响应比 = 周转时间/处理时间 = （处理时间+等待时间）/处理时间 = 1+（等待时间/处理时间） 四、交互式系统的调度算法 轮转调度（RR-Round Robin） 最高优先级调度（HPF-Highest...## 4.2 最高优先级调度算法 * 选择优先级最高的进程投入运行 * 通常：系统进程优先级高于用户进程；前台进程优先级高于后台进程；操作系统更偏好I/O型进程。...考虑负载均衡问题 7.1 典型系统所采用的调度算法 UNIX： 动态优先数法 BSD5.3：多级反馈队列法 Linux：抢占式调度 Windows：基于优先级的抢占式多任务调度 Solaris：综合调度算法

2.3K80

【Linux 内核】CFS 调度器 ④ ( 调度子系统组件模块 | 主调度器、周期性调度器 | 调度器类 )

文章目录 一、调度子系统组件模块 二、主调度器、周期性调度器 三、调度器类 一、调度子系统组件模块 ---- 调度器 需要对 被调度的进程 进行 排序 和 调度管理 , 进程管理过程需要 调度器 的 组件模块..., 以及相关 算法 数据结构 来完成 , 如 : 执行队列 ; 二、主调度器、周期性调度器 ---- CPU 通过 " 上下文切换 " 选择 " 主调度器 " 或 " 周期性调度器 " , " 上下文切换..., 自动调用 scheduler_tick() 函数 , 完成调度 , 这是根据 进程 运行时间 , 自动触发进程调度 ; 三、调度器类 ---- 主调度器 或 周期性调度器 根据 不同的 " 选择进程..." 选择不同的 调度器类 , 可选的调度类参考 【Linux 内核】调度器 ⑦ ( 调度器类型 | 停机调度类 stop_sched_class | 限期调度类 dl_sched_class | 实时调度类...| 公平调度类 | 空闲调度类 ) 博客 , 在 Linux 内核中 , sched_class 调度器 分为以下 5 种类型 : stop_sched_class : 停机调度类 ; dl_sched_class

3.1K10

进程调度算法设计_三种调度算法

所以，系统中可以有多个阻塞队列，每个阻塞队列中可以有多个进程的PCB，也可以为空。 （3）进程调度算法 进程调度算法用于确定就绪队列中的哪一个进程即将获得CPU。...系统可以根据用户的请求，给予它的进程很高的优先数，作“加急”处理。 ④多级队列调度算法 多级队列调度算法也称多级反馈队列调度算法，它是时间片调度算法与优先数调度算法的结合。...实行这种调度算法时，系统中将维持多个就绪队列，每个就绪队列具有不同的调度级别，可以获得不同长度的时间片。...对位于最后一个队列里的进程，实行时间片轮转调度算法。 整个系统最先调度1级就绪队列；只有在上一级就绪队列为空时，才去下一级队列调度。...我所编写的是先来先服务和优先数调度算法。作业调度的主要任务就是根据JCB中的信息，检查系统中的资源能否满足作业队资源的要求，以及按照一定的调度算法，从外存的后备对列选取某些作业调入内存。

1K10

常用进程调度算法_进程调度算法例题

这种方式的优点是实现简单、系统开销小，适用于大多数的批处理系统，但它不能用于分时系统和大多数的实时系统。 剥夺调度方式，又称抢占方式。...响应时间：响应时间指从用户提交请求到系统首次产生响应所用的时间。在交互式系统中，周转时间不可能是最好的评价准则，一般采用响应时间作为衡量调度算法的重要准则之一。...5.时间片轮转调度算法 时间片轮转调度算法主要适用于分时系统。...在时间片轮转调度算法中，时间片的大小对系统性能的影响很大。若时间片足够大，以至于所有进程都能在一个时间片内执行完毕，则时间片轮转调度算法就退化为先来先服务调度算法。...7.多级反馈队列调度算法 多级反馈队列调度算法是时间片轮转调度算法和优先级调度算法的综合与发展，如下图所示。通过动态调整进程优先级和时间片大小，多级反馈队列调度算法可以兼顾多方面的系统目标。

1.3K11

io调度算法

Linux 内核包含4个IO调度器，分别是 Noop IO scheduler、Anticipatory IO scheduler、Deadline IO scheduler 与 CFQ IO scheduler...IO调度器（IO Scheduler） IO调度器（IO Scheduler）是操作系统用来决定块设备上IO操作提交顺序的方法。存在的目的有两个，一是提高IO吞吐量，二是降低IO响应时间。...然而IO吞吐量和IO响应时间往往是矛盾的，为了尽量平衡这两者，IO调度器提供了多种调度算法来适应不同的IO请求场景。其中，对数据库这种随机读写的场景最有利的算法是DEANLINE。...从Linux 2.6.18起，CFQ作为默认的IO调度算法。对于通用的服务器来说，CFQ是较好的选择。...为了满足随机IO和顺序IO混合的场景，Linux还支持ANTICIPATORY调度算法。ANTICIPATORY的在DEADLINE的基础上，为每个读IO都设置了6ms的等待时间窗口。

1.1K30

磁盘调度算法

平均寻道长度 平均寻道长度是磁盘调度算法的性能指标之一，用于评估磁头在访问磁盘上的数据时的平均移动距离。...最短寻道时间优先（SSTF）算法： 平均寻道长度 = 所有相邻磁道移动距离之和 / 磁头移动的请求数量 扫描算法 对于扫描算法，其平均寻道长度计算方法如下： 假设有n个请求，分别位于不同的楼层...先来先服务算法（FCFS） 根据进程请求访问磁道的先后顺序进行调度 优点：对每个进程都是公平的 缺点：请求访问的磁盘很分散的话，性能很差，寻道时间长 例题： 假设磁头的初始位置是100号磁道，有多个进程先后陆续地请求访问...（SCAN）（电梯调度算法） 由于最短寻道时间优先算法会产生饥饿现象。...扫描算法优先考虑的磁头当前移动方向，若磁头自里向外移动时，扫描算法考虑下一个访问对象应是其欲访问的磁道即在当前磁道之外，又距离最近。这样避免“饥饿”，又称电梯调度算法。

32840

进程调度算法；先来先服务调度算法、短作业优先调度算法、时间片轮转调度算法「建议收藏」

了解进程调度算法的特点 2....掌握进程调度算法，如先来先服务调度算法（first come first served,FCFS）、短作业优先调度算法（shotjob first,SJF）、时间片轮转调度算法。...二、 实验内容 设计模拟实现FCFS、SJF、时间片轮转调度算法的C语言程序 1. FCFS算法：按照作业/进程进入队列的先后顺序进行挑选，先进入的将先进行后续步骤的处理。 2....SJF算法：以进入系统的作业所要求的CPU运行时间的长短为挑选依据，优先选取预计所需服务时间最短的作业进行调度，可以分别用于高级调度和低级调度。 3....： 短作业优先调度算法： 时间片轮转调度算法： 版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。

1.9K20

进程调度算法

调度算法是指：根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。 1. 先来先服务 1. 先来先服务调度算法。...先来先服务（FCFS）调度算法是一种最简单的调度算法，该算法既可用于作业调度， 也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业（进程），而不利于短作业（进程）。...高优先权优先调度算法 1. 优先权调度算法的类型。为了照顾紧迫性作业，使之进入系统后便获得优先处理，引入了最高优先权优先（FPF）调度算法。...此算法常被用在批处理系统中，作为作业调度算法，也作为多种操作系统中的进程调度，还可以用于实时系统中。当其用于作业调度， 将后备队列中若干个优先权最高的作业装入内存。...当其用于进程调度时，把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程，此时， 又可以进一步把该算法分成以下两种： 1)非抢占式优先权算法 2)抢占式优先权调度算法（高性能计算机操作系统）

1K20

进程调度算法

一、进程调度算法的评价指标 cpu利用率： 利用率=cpu忙碌时间/总时间 系统吞吐量： 系统吞吐量=总共完成了多少道作业/总共花费的时间 周转时间： 周转时间： 周转时间=作业完成时间...（早期批处理系统） Tips：各种调度算法的学习思路 算法思想 算法规则 这种调度算法是用于**作业调度**还是**进程调度**？...-20200325154733465] --- 知识回顾 [image-20200325154848100] --- 三、调度算法（交互式系统） 1....时间片轮转调度算法（RR）——常用于分时操作系统 \*\*\*算法规则：\*\*\*按照各进程到达就绪队列的顺序，轮流让各个进程执行一个\*\*时间片\*\*（如100ms）。...优先级调度算法 \*\*\*算法规则：\*\*\*每个作业/进程有各自的优先级，调度时选择优先级最高的作业/进程 \*\*\*抢占式的优先级调度算法：\*\*\*每次调度时选择\*\*当前已到达

1.9K00

磁盘调度算法

一次磁盘读写操作所需要的时间 寻找时间(寻道时间):磁头臂前后移动寻找磁道所需的时间 (系统软件可算法优化) 延迟时间:磁头旋转定位到目标扇区所需要的时间 (固定) 传输时间:读写数据到扇区所需的时间...(固定) 先来先服务算法: 请求的磁道集中的话,性能好.大量进程的时候会性能差 最短寻找时间优先 保证每次寻道时间最短,如果有反复相同的磁道,就会一直在小区域循环反复,其他磁道访问不到,导致"饥饿"现象...扫描算法 磁头必须移动到最外侧才能往内移动,类似电梯,对于在最外侧的磁道访问频率会更低一些,响应频率不平均 循环扫描算法(C-SCAN) 返回时可以快速移动到起始位置不处理任何请求,响应频率很平均 LOOK...调度算法 如果在磁头移动方向上已经没有别的请求了,可以立即改变磁头移动方向 C-LOOK算法 磁头比LOOK会在移动到左侧第一请求磁道的位置,而不是移动到最左侧 ?

1.2K20
点击加载更多

扫码

添加站长 进交流群

领取专属 10元无门槛券

手把手带您无忧上云

扫码加入开发者社群

相关资讯

热门标签

更多标签

活动推荐

    运营活动

    活动名称
    广告关闭

    腾讯云开发者

    扫码关注腾讯云开发者

    扫码关注腾讯云开发者

    领取腾讯云代金券

    热门产品

    热门推荐

    更多推荐

    Copyright © 2013 - 2024 Tencent Cloud. All Rights Reserved. 腾讯云 版权所有

    深圳市腾讯计算机系统有限公司 ICP备案/许可证号：粤B2-20090059 深公网安备号 44030502008569

    腾讯云计算（北京）有限责任公司 京ICP证150476号 | 京ICP备11018762号 | 京公网安备号11010802020287

    领券