在Linux内核中,为了兼容原有的代码,或者符合某种规范,并且还要满足当前精度日益提高的要求,实现了多种与时间相关但用于不同目的的数据结构:
负载是查看 Linux 服务器运行状态时很常用的一个性能指标。在观察线上服务器运行状况的时候,我们也是经常把负载找出来看一看。在线上请求压力过大的时候,经常是也伴随着负载的飙高。
因而内核提供了两个调度器主调度器,周期性调度器,分别实现如上工作, 两者合在一起就组成了核心调度器(core scheduler), 也叫通用调度器(generic scheduler).
任务被taskSpawn()创建或taskActivate()激活后,直接进入Ready队列。但实际运行时,任务大部分时间处于其它状态,并不是Ready态,不然CPU的占用率就很高了,功耗也就上去了,那肯定是软件架构的设计出问题了。
出于对Linux操作系统的兴趣,以及对底层知识的强烈欲望,因此整理了这篇文章。本文也可以作为检验基础知识的指标,另外文章涵盖了一个系统的方方面面。如果没有完善的计算机系统知识,网络知识和操作系统知识,文档中的工具,是不可能完全掌握的,另外对系统性能分析和优化是一个长期的系列。
进互联网公司操作系统和网络库是基础技能,面试过不去的看,这里基于嵌入式操作系统分几章来总结一下任务调度、内存分配和网络协议栈的基础原理和代码实现。
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。
系统时钟是由定时/计数器产生的输出脉冲触发中断而产生的,一般定义为整数或长整数。输出脉冲的周期叫做一个“时钟滴答”。系统时钟也称为时标或者Tick。一个Tick的时长可以静态配置。
很多时候,手机发热发烫。是因为CPU使用率过高,CPU过于繁忙,会导致手机无法响应用户,整体性能降低,用户体验会很差,也容易引起ANR等一些列问题
1、Elasticsearch异常停止,Kibana无法连接到Elasticsearch log [11:49:18.892] [warning][admin][elasticsearch] No living connections log [11:49:18.894] [warning][admin][elasticsearch] Unable to revive connection: http://node1:9200/ log [11:49:18.894] [war
在上一节我们了解了CFS的设计原理,包括CFS的引入,CFS是如何实现公平,CFS工作原理的。本小节我们重点在分析CFS调度器中涉及到的一些常见的数据结构,对这些数据结构做一个简单的概括,梳理各个数据结构之间的关系图出来。
| 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,在保证客户网络带宽前提下,隔离客户互相之间的干扰影响,提高CPU利用率,降低单位运算成本,提高市场竞争力。欢迎大家相互交流学习!
内核的调度操作分为触发和执行两个部分,触发时仅仅设置一下当前进程的TIF_NEED_RESCHED标志,执行的时候则是通过schedule()函数来完成进程的选择和切换。当前进程的thread_info->flags中TIF_NEED_RESCHED位表示需要调用schedule()函数进行调度。内核在两种情况下会设置该标志,一个是在时钟中断进行周期性的检查时,另一个是在被唤醒进程的优先级比正在运行的进程的优先级高时。
本篇主要是记录将LVGL移植到百问网STM32MP157开发板上,并且仅是跑一下LVGL的一些例程。
vmstat(VirtualMeomoryStatistics,虚拟内存统计)是 Linux 中监控内存的常用工具,可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU 等的整体情况进行监视。
我其实并不想讨论微内核的概念,也并不擅长去阐述概念,这是百科全书的事,但无奈最近由于鸿蒙的发布导致这个话题过火,也就经不住诱惑,加上我又一直比较喜欢操作系统这个话题,就来个老生常谈吧。
限流对某一时间窗口内高于系统承载的请求进行限制,通过限速来保护系统,一旦达到限制速率则可拒绝服务,等待。常见调用平台及服务,比如微信发消费券服务每秒500qps,万一我们超过请求频次,就会发生意想不到的业务问题,踩过坑的小伙伴深有体会
本文主要讨论在高实时要求、高效能计算、DPDK等领域,Linux如何让某一个线程排他性独占CPU;独占CPU涉及的线程、中断隔离原理;以及如何在排他性独占的情况下,甚至让系统的timer tick也不打断独占任务,从而实现最低的延迟抖动。
注意我并有把 open 和 close 翻译成开盘价和收盘价,因为这条数据并不是按日来收集的,而它对应的时间精确到 387 毫秒。
软件定时器,是基于系统Tick时钟中断且由软件来模拟的定时器,当经过设定的Tick时钟计数值后会触发用户定义的回调函数。定时精度与系统Tick时钟的周期有关。
MIDI 文件中的 " 音符速度设置 Meta 事件 " , " 拍号设置 Meta 事件 " , " 文件头的 基本时间 " , 决定了该 MIDI 曲子的事件标志 ;
硬件架构 从硬件架构图中可以看出以下特点: 每个 CPU 核都包含各自的 local timer,相互独立。 每个 local timer 都支持中断的产生,中断类型为 PPI,即 CPU 的私有中断,GIC 负责分发到指定的 CPU,这些中断都可以用来产生系统事件。local timer的中断为以下四种: Secure Physical Timer event (ID 29,也就是上面device node中的13,29 = 16 + 13) Non-secure Physical Timer even
出于对Linux操作系统的兴趣,以及对底层知识的强烈欲望,因此整理了这篇文章。本文也可以作为检验基础知识的指标,另外文章涵盖了一个系统的方方面面。如果没有完善的计算机系统知识,网络知识和操作系统知识,文档中的工具,是不可能完全掌握的,另外对系统性能分析和优化是一个长期的系列。 本文档主要是结合Linux 大牛,搜集Linux系统性能优化相关文章整理后的一篇综合性文章,主要是结合博文对涉及到的原理和性能测试的工具展开说明。 背景知识:具备背景知识是分析性能问题时需要了解的。比如硬件 cache;再比如操作系统
本节我们先来学习Linux早期的调度算法的设计,先从最早的调度器算法开始,此调度器时间复杂度是O(n),所以也可以称为O(n)调度算法。我们选择的内核版本是linux-2.4.19。
time.h 是最常用的 C++ 计时头文件,在 C++ 中,计时通常使用 <time.h> 头文件中的 clock() 函数记录CPU 单元的运行周期时间,可以在 Windows / Linux 等操作系统中使用,配合 CLOCKS_PER_SEC 实现对真实事件单位秒(s)等的转换。
本文由马哥教育面授班23期学员推荐,转载自恒生研究院,作者为董西孝,内容略经小编改编和加工,观点跟作者无关,最后感谢作者的辛苦贡献与付出。 出于对Linux操作系统的兴趣,以及对底层知识的强烈欲望,因此整理了这篇文章。本文也可以作为检验基础知识的指标,另外文章涵盖了一个系统的方方面面。如果没有完善的计算机系统知识,网络知识和操作系统知识,文档中的工具,是不可能完全掌握的,另外对系统性能分析和优化是一个长期的系列。 本文档主要是结合Linux 大牛,Netflix 高级性能架构师 Brendan Greg
看完了《linux高性能服务器编程》对里面的定时器很感兴趣。书中提到三种定时器,分别是:基于升序链表的定时器,基于时间轮的定时器,基于时间堆的定时器。三种定时器的实现书中均是给了C++代码,不过我对C++不太感兴趣,虽然现在在做C++开发,因此写了C版本的。书中定时器只给了封装的定时器类,没有给调用层代码,我是估摸着写了调用层代码。这里做个总结,以后可以翻翻:
在上面工作方式下,Linux 2.6.16 之前,内核软件定时器采用timer wheel多级时间轮的实现机制,维护操作系统的所有定时事件。timer wheel的触发是基于系统tick周期性中断。
PHP 的协程高性能网络通信引擎,使用 C/C++ 语言编写,提供了多种通信协议的网络服务器和客户端模块。
这个 mid 文件很简单 , 但是麻雀虽小 , 五脏俱全 , 其中有所有的必须的 midi 文件头 , midi 轨道头 , 时间标志 , 等信息 ;
第一篇文章讲述了任务的三大元素:任务控制块、任务栈、任务入口函数,并讲述了编写RTOS任务入口函数时三个重要的注意点。
对于一个复杂的软件系统,定时器的对任务的管理和调度至关重要,通常定时器的管理已成为一个复杂系统的重要基础设施。
在《C++应用程序性能优化》一书中,假设大家读过相信大家一定对性能优化这一块很上心,文中总是对优化前后的时间对照很直观给我们一个感受。
最近迷上了Python,要说为什么呢?Python语法简单,功能强大,有广泛的第三方库能快速编程实现自己的想法(无需重复去造轮子)。就像某位前辈说的:“人生苦短,学会偷懒…”,配置好sublime text照着网上教程直接上手写个小程序入门。
时间轮是一种高效、低延迟的调度数据结构。其在Linux内核中广泛使用,是Linux内核定时器的实现方法和基础之一。按使用场景,大致可以分为两种时间轮:原始时间轮和分层时间轮。分层时间轮是原始时间轮的升级版本,来应对时间“槽”数量比较大的情况,对内存和精度都有很高要求的情况。延迟任务的场景一般只需要用到原始时间轮就可以了。
上面是一张时间轮的示意图,可以看到,这个时间轮就像一个钟表一样,它有刻度,图中画了9个格子,每个格子表示时间精度,比如每个格子表示1s,那么转一圈就是9s, 对于钟表上的秒针来说它的最小刻度是1s,秒针转一圈就是60s。时间轮上每个格子储存了一个双向链表,用于记录定时任务,当指针转到对应的格子的时候,会检查对应的任务 是否到期,如果到期就会执行链条上的任务。
我正在学习 Zephyr,一个很可能会用到很多物联网设备上的操作系统,如果你也感兴趣,可点此查看帖子zephyr学习笔记汇总。
电源管理(Power Management)在 Linux Kernel 中,是一个比较庞大的子系统,涉及到供电(Power Supply)、充电(Charger)、时钟(Clock)、频率(Frequency)、电压(Voltage)、睡眠/唤醒(Suspend/Resume)等方方面面。
这样可以保证99%不是一样。 之后,我们就可以使用这个Random类的对象来产生随机数,这时候要用到Random.Next()方法。这个方法使用相当灵活,你甚至可以指定产生的随机数的上下限。
作者简介: 程磊,一线码农,在某手机公司担任系统开发工程师,日常喜欢研究内核基本原理。 一、时间概念解析 1.1 时间使用的需求 1.2 时间体系的要素 1.3 时间的表示维度 1.4 时钟与走时 1.5 时间需求之间的关系 二、时间子系统的硬件基础 2.1 时钟硬件类型 2.2 x86平台上的时钟 2.3 ARM平台上的时钟 三. 时间子系统的软件架构 3.1 系统时钟的设计 3.2 系统时钟的实现 3.3 动态tick与定时器 3.4 用户空间API的实现 四. 总结回顾 一、时间概念解析 我们住在空间
SUSE Labs 团队探索了 Kernel CPU 隔离及其核心组件之一:Full Dynticks(或 Nohz Full),并撰写了本系列文章:
在 TiDB 的架构中,所有的数据按照 range 划分成一个个 Region 分布在多个 TiKV 实例上。随着数据的写入,一个集群中会产生上百万,甚至千万个 Region。而量变引起质变,单 TiKV 实例上过多的 Region 无疑会带来比较大的负担,进而影响整个集群的性能表现。
hash wheel timer它是一个算法,netty用于心跳超时检查,该算法的性能几个共同拥有:Ticks per Wheel (周围tick号码),Tick Duration(一tick持续时间)以及 TimeUnit(时间单位)。左右Tick Duration我感觉应该解释为每一次tick时间间隔。
多核CPU现在很常见,那么问题来了,一个程序在运行时,只在一个CPU核上运行?还是交替在多个CPU核上运行呢?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。
大家好,我是文章格式越来越不修边幅、写法越来越随意的谢顶道人 --- 老李。最近有些人问老李,你是如何面对自己越来越大的年纪与自己越来越少的头发之间这种矛盾的,关于这件事儿,作为过来人的我自然是有一番心得的,不然怎么可能自称为道人?
进程优先级 📷 Linux内核中进程优先级一般分为动态优先级和静态优先级,动态优先级是内核根据进程的nice值、IO密集行为或者计算密集行为以及等待时间等因素,设置给普通的进程;静态优先级是用户态应用设置给实时进程。在调度中静态优先级的进程优先级更高。 📷 一般应用分为IO密集型和计算密集型;I/O密集型是进程执行I/O操作时候等待资源或者事件时候,数据读取到后恢复进程的运行,这样基本出于等待IO和运行之间进行交替,由于具有这样的特性,进程调度器通常会将短的CPU时间片分配给I/O密集型进程。计算密集型是进
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