CPU 11 RUNQUEUE: ffff93127e8d8b40 CURRENT: PID: 47277 TASK: ffff92dc32fccf10 COMMAND: "filebeat"...CPU 12 RUNQUEUE: ffff93127e918b40 CURRENT: PID: 0 TASK: ffff92d466ce5ee0 COMMAND: "swapper/12
”,顾名思义,runqueue里面包含当前可以执行的所有任务。...注意,调度器保证,每一个逻辑核心包含自己的runqueue,每一个任务至多可以被放到一个runqueue里面。...当然,多核处理器的情境下,任务也可能由于负载原因从一个runqueue放到另外一个runqueue。最终,调度器的任务是实现从runqueue中选出一个任务,使其在对应的逻辑核心上执行。...在中runqueue的大致实现 /* * This is the main, per-CPU runqueue data structure. */ struct rq { … unsigned int...当任务条件满足,被唤醒加入到runqueue的时候,如果该任务优先级较高,schedule函数会再一次被调用。
O(n)调度器的种种问题,linux内核社区则在2.6内核版本引入了O(1)调度器,当然了引入的目的也正是要解决O(n)调度器面临的问题。...我们这片文章以Linux2.6.2版本来学习,在Linux内核文档中有一篇关于O(1)调度器的目的,如何设计的,以及实现有一个详细的介绍:sched-design.txt文档,有兴趣的可以去阅读。...系统中的runqueue是一个PER_CPU变量,也就是说每一个CPU维护这一个runqueue,这样在SMP系统就可以有效的避免多个CPU去访问同一个runqueue。..., runqueues); 可以看到struct runqueue是一个PER_CPU的变量,则对应的是SMP系统中每一个CPU都维护一个struct runqueue结构。...)-1)/sizeof(long)) typedef struct runqueue runqueue_t; struct prio_array { int nr_active; unsigned
约莫十五年前,当我刚刚开始参加工作时,赶上 Linux 发布划时代的 2.6 内核。在这个大家都翘首期盼的内核版本中,最令人兴奋的便是 O(1) scheduler。本文来谈谈这个算法是如何实现的。...2.4 scheduler 的问题 Linux 2.4 scheduler 支持 SMP(Symmetric Multi-Processing),然而,由于只用一个 global runqueue,各个...是所有的资源共享一个任务的 runqueue,调度器调度时通过加锁来保证互斥,还是针对每个资源,我们都为其设置一个 runqueue,以减少锁带来的损耗?...两个 queue 都永远保持有序,一个 process 用完时间片,就会被插入 expired queue;当 runqueue 为空时,只需要把 runqueue 和 expired queue 交换一下即可...在其刚问世时,很多 linux 发行版就迫不及待将其移植回 2.4 kernel。而程序君整个职业生涯中接触过的一些调度器中,都能见到 bitarray + priority queue 的身影。
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。...上文说过,每个处理器上有一个runqueue队列,表示这颗处理器上处于run状态的进程链表,在多处理器的内核中,就会有多个runqueue,而如果他们的大小很不均衡,就会触发内核的load_balance...1、当cpu1上的runqueue里一个可运行进程都没有的时候。...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。
内核调度程序很先进很强大,管理你的Linux上跑的大量的乱七八糟的进程,同时还保持着对用户操作的高灵敏响应,如果可能,为什么不把这种思想放到自己的应用程序里呢?...首先看下面的优先级队列,每一个runqueue都有。runqueue是什么?下面会详细说下,现在大家可以理解为,内核为每一颗CPU分配了一个runqueue,用于维护这颗CPU可以运行的进程。...; 看看BITMAP_SIZE是怎么算出来的:#define BITMAP_SIZE ((((MAX_PRIO+1+7)/8)+sizeof(long)-1)/sizeof(long)) 那么,LINUX...等待某个CPU来处理的进程中,可能包含许多种优先级的进程,但,LINUX是个抢占式调度算法的操作系统,就是说,需要调度时一定是找到最高优先级的进程执行。...好,优先级队列搞明白了,现在来看看runqueue,每个runqueue包含三个优先级队列。
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。...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)。...由于在 Linux 内核中,任务和进程是相同的概念,所以在本文混用了任务和进程这两个名词。...每个CPU都需要维护一个 runqueue 结构,runqueue 结构主要维护任务调度相关的信息,比如优先队列、调度次数、CPU负载信息等。...时钟中断 时钟中断是由硬件触发的,可以通过编程来设置其频率,Linux内核一般设置为每秒产生100 ~ 1000次。
前面我们学习了调度器的设计需要关注的几个点,在这里复习下: 吞吐量(对应的是CPU消耗型进程) 响应速度(对应的是IO消耗型进程) 公平性,确保每个进程都可以有机会运行到 移动设备的功耗 Linux中调度器的设计...实时进程采用两种调度策略SCHED_RR或者SCHED_FIFO 普通进程采用nice值进行动态调整普通进程的优先级 经常睡眠的进程尝试增大下优先级,经常长占CPU的适当减少优先级 本节我们先来学习Linux...我们选择的内核版本是linux-2.4.19。 O(n)调度器的实现原理 O(n)代表的是寻找一个合适的进程的时间复杂度。...当需要picknext下一个进程时,需要对整个runqueue队列进行加锁的操作,spin_lock_irq(&runqueue_lock);当系统中进程数目比较多的时候,则在临界区的时间就比较长,导致其余的...所以在Linux2.6引入了O(1)的调度器。
CFS的算法和实现都相当简单,众多的测试表明其性能也非常优越 字段 版本 O(n)的始调度算法 linux-0.11~2.4 O(1)调度器 linux-2.5 CFS调度器 linux-2.6~至今...Always updated under the runqueue lock: */ /*一般来说,linux kernel 的task状态可以为 TASK_RUNNING...Balance */ int push_cpu; /* cpu of this runqueue: */ /*用以存储前运作这个RunQueue的处理器ID*/ int...RunQueue的Load Weight除以目前RunQueue中Task數目的均值....在函数hrtick_start中,会判断目前触发的RunQueue跟目前处理器所使用的RunQueue是否一致, 若是,就直接呼叫函数hrtimer_restart,反之就会依据RunQueue
当M0返回时,它会尝试从其他线程中“偷”一个上下文过来,如果没有偷到,会把goroutine放到global runqueue中去,然后把自己放入线程缓存中。...通俗的讲,就是各个goroutine之间通信的”管道“,有点类似于Linux中的管道。 生成一个goroutine的方式非常的简单:Go一下,就生成了。...全局runqueue是各个P在运行完自己的本地的Goroutine runqueue后用来拉取新goroutine的地方。...P也会周期性的检查这个全局runqueue上的goroutine,否则,全局runqueue上的goroutines可能得不到执行而饿死。...就从其他运行的中的P的runqueue里偷。
(go1.15.8 linux/amd64) Building Go toolchain1 using /usr/local/go....-next /data/learn/go/api/next.txt ALL TESTS PASSED --- Installed Go for linux/amd64 in /data/learn/...=0 [2] SCHED 0ms: gomaxprocs=1 idleprocs=0 threads=3 spinningthreads=0 idlethreads=0 runqueue=0 [2] 0ms...(go1.15.8 linux/amd64) Building Go toolchain1 using /usr/local/go....Building packages and commands for linux/amd64. --- Installed Go for linux/amd64 in /data/learn/go Installed
通俗的讲,就是各个goroutine之间通信的”管道“,有点类似于Linux中的管道。 生成一个goroutine的方式非常的简单:Go一下,就生成了。...,它会从其runqueue中弹出goroutine,设置堆栈和指令指针并开始运行goroutine。...全局runqueue是各个P在运行完自己的本地的Goroutine runqueue后用来拉取新goroutine的地方。...P也会周期性的检查这个全局runqueue上的goroutine,否则,全局runqueue上的goroutines可能得不到执行而饿死。...就从其他运行的中的P的runqueue里偷。
还需要一种调度算法,Linux 中采用了基于时间片和优先级的完全公平调度算法。 线程 多进程的出现是为了解决 CPU 利用率的问题,那为什么还需要线程?答案是为了减少上下文切换时的开销。...,如网络阻塞、代码层面的阻塞(锁、sleep等)、系统调用等 进程时间片用完,让出 CPU 而进程切换 CPU 时需要进行这两步: 切换页目录以使用新的地址空间 切换内核栈和硬件上下文 进程和线程在 Linux...Linux 实现中,每个进程的地址空间都是虚拟的,虚拟地址空间转换到物理地址空间需要查页表,这个查询是很慢的过程,因此会用一种叫做 TLB 的 cache 来加速,当进程切换后,TLB 也随之失效了,所以会变慢...[1.png] 在 golang 中使用 go 关键字启动一个 goroutine,它将会被挂到 P 的 runqueue 中,等待被调度 [2.png] 当 M0 中正在运行的 G0 阻塞时(如执行了一个系统调用...),此时 M0 会休眠,它将放弃挂载的 P0,以便被其他 M 调度到 当 M0 系统调用结束后,会尝试“偷”一个 P,如果不成功,M0 将 G0 放到全局的 runqueue 中 P 会定期检查全局 runqueue
但Linux内核的世界乃是非常之宽广,在主线内核之外还有很多支线可供观摩。 本文我来介绍Linux主线内核之外的两个非常有意思的适合桌面使用的task调度器BFS和MuqSS。...---- Linux内核其实有很多支线分支,其中Linux-CK就是著名的一支: https://wiki.archlinux.org/index.php/Linux-ck 该支线由Con Kolivas...* In non-interactive mode it will only take a task if it's from the current * runqueue or a runqueue...* In non-interactive mode it will only take a task if it's from the current * runqueue or a runqueue...Con Kolivas将长期维护他自己的CK分支或者如Linus本人那般,Con Kolivas也可能基于Linux-CK生成另一个自己的CK主线,彻底和Linux决裂!
这样的P与M的关系,就好比Linux操作系统调度层面用户线程(user thread)与核心线程(kernel thread)的对应关系那样(N x M)。...P维护着这个队列(称之为runqueue), Go语言里,启动一个goroutine很容易:go function 就行,所以每有一个go语句被执行,runqueue队列就在其末尾加入一个 goroutine...,在下一个调度点,就从runqueue中取出(如何决定取哪个goroutine?)...所有的P也会周期性的检查global runqueue并运行其中的goroutine,否则global runqueue上的goroutine永远无法执行。...另一种情况是P所分配的任务G很快就执行完了(分配不均),这就导致了这个处理器P很忙,但是其他的P还有任务,此时如果global runqueue没有任务G了,那么P不得不从其他的P里拿一些G来执行。
2.2 Linux2.4的调度器 2.2.1 概述 在Linux2.4.18中(linux-2.5)之前的内核, 当很多任务都处于活动状态时, 调度器有很明显的限制....(Runqueue是Linux 内核中保存所有就绪进程的队列). pick next用来指从所有候选进程中挑选下一个要被调度的进程的过程。...因此只有当runqueue中没有实时进程的情况下,普通进程才能够获得调度。...假设runqueue中有n个进程,当前进程运行了10ms。...这里我们将为每个进程维护的变量称为进程级变量,为每个CPU维护的称作CPU级变量,为每个runqueue维护的称为runqueue级变量。
我想用一系列文章呈现Linux 调度器的设计原理。 注:文章代码分析基于Linux-4.18.0。...什么是调度类 从Linux 2.6.23开始,Linux引入scheduling class的概念,目的是将调度器模块化。这样提高了扩展性,添加一个新的调度器也变得简单起来。...在Linux中,每一个调度类都是有明确的优先级关系,高优先级调度类管理的进程会优先获得cpu使用权。 enqueue_task:向该调度器管理的runqueue中添加一个进程。...dequeue_task:向该调度器管理的runqueue中删除一个进程。我们把这个操作称为出队。...就绪队列(runqueue) 系统中每个CPU都会有一个全局的就绪队列(cpu runqueue),使用struct rq结构体描述,它是per-cpu类型,即每个cpu上都会有一个struct rq结构体
(mAttachInfo, 0); 之后调用; RunQueue.executeActions 是每次执行 ViewRootImpl.performTraversal 都会进行调用; RunQueue.executeActions...RunQueue的小问题 //ViewRootImpl.java static final ThreadLocal sRunQueues = new ThreadLocal(); static RunQueue getRunQueue() { //获取当前线程的RunQueue //其他线程:你不管我了么?...pollOnce和wake方法的实现 下边内容会涉及到一些Linux内核所提供的一种文件系统变化通知机制 Epoll 相关的知识点 ,深入理解Android劵III-INofity与Epoll 这篇文章讲的非常详细...DEBUG_POLL_AND_WAKE ALOGD("%p ~ wake", this); #endif //写入文档的字节数(成功);-1(出错) ssize_t nWrite; //Linux
runqueue 运行队列 runqueue 运行队列是本 CPU 上所有可运行进程的队列集合。...调度算法 字段 版本 O(n) 调度器 linux0.11 - 2.4 O(1) 调度器 linux2.6 CFS调度器 linux2.6至今 O(n) O(n) 调度器是在内核2.4以及更早期版本采用的算法...SMP 系统不好,因为只有一个 runqueue,选择下一个任务时,需要对这个 runqueue 队列进行加锁操作,当任务较多的时候,则在临界区的时间就比较长,导致其余的 CPU 自旋浪费。...O(1) 内核2.6采用了O(1) 调度器,让每个 CPU 维护一个自己的 runqueue,从而减少了锁的竞争。...为了能够快速找到虚拟运行时间最小的进程,Linux 内核使用红黑树来保存可运行的进程。
调度类 CFS调度器是在Linux2.6.23引入的,在当时就提出了调度类概念,调度类就是将调度策略模块化,有种面向对象的感觉。...在之前的O(1)算法中调度的单位都是task_struct,而在Linux2.6.23引入调度模块化后,调度的单位成为调度实体sched_entity load就是此进程的权重 run_node:CFS.../* * This is the main, per-CPU runqueue data structure....load balancing or the thread migration code), lock * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.../* CFS-related fields in a runqueue */ struct cfs_rq { struct load_weight load; unsigned long runnable_weight
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云