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Linux CFS调度器之队列操作--Linux进程的管理与调度(二十七）

CFS进程入队和出队 完全公平调度器CFS中有两个函数可用来增删队列的成员:enqueue_task_fair和dequeue_task_fair分别用来向CFS就绪队列中添加或者删除进程 2 enqueue_task_fair...sched_entity *se = &p->se; for_each_sched_entity(se) { /* ...... */ } } linux对组调度的支持可以通过...这样刚唤醒的进程在当前执行进程时间耗尽时就会被调度上处理器执行。...新加进程应该在最近很快被调度，这样减少系统的响应时间，我们已经知道当前进程的vruntime越小，它在红黑树中就会越靠左，就会被很快调度到处理器上执行。...但是，Linux内核需要根据新加入的进程的权重决策一下应该何时调度该进程，而不能任意进程都来抢占当前队列中靠左的进程，因为必须保证就绪队列中的所有进程尽量得到他们应得的时间响应， sched_vslice

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Linux进程调度器概述--Linux进程的管理与调度(十五）

早先版本中，idle是参与调度的，所以将其优先级设为最低，当没有其他进程可以运行时，才会调度执行 idle 而目前的版本中idle并不在运行队列中参与调度，而是在cpu全局运行队列rq中含idle...CFS调度实体 采用CFS算法调度的普通非实时进程的调度实体 fair_sched_class 调度器类的就绪队列 另外，对于调度框架及调度器类，它们都有自己管理的运行队列，调度框架只识别rq（其实它也不能算是运行队列...），而对于cfs调度器类它的运行队列则是cfs_rq（内部使用红黑树组织调度实体），实时rt的运行队列则为rt_rq（内部使用优先级bitmap+双向链表组织调度实体）, 此外内核对新增的dl实时调度策略也提供了运行队列...每个进程刚好属于某一调度类, 各个调度类负责管理所属的进程. 通用调度器自身不涉及进程管理, 其工作都委托给调度器类....而我们知道实时进程和普通进程是共存的，调度器是怎么协调它们之间的调度的呢，其实很简单，每次调度时，会先在实时进程运行队列中查看是否有可运行的实时进程，如果没有，再去普通进程运行队列找下一个可运行的普通进程

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Linux进程调度器的设计--Linux进程的管理与调度(十七）

另外，对于调度框架及调度器类，它们都有自己管理的运行队列，调度框架只识别rq（其实它也不能算是运行队列），而对于cfs调度器类它的运行队列则是cfs_rq（内部使用红黑树组织调度实体），实时rt的运行队列则为...每个进程刚好属于某一调度类, 各个调度类负责管理所属的进程. 通用调度器自身不涉及进程管理, 其工作都委托给调度器类....就绪队列是核心调度器用于管理活动进程的主要数据结构。...参照CFS调度的总结 - （单rq vs 多rq） 就绪队列是全局调度器许多操作的起点, 但是进程并不是由就绪队列直接管理的, 调度管理是各个调度器的职责, 因此在各个就绪队列中嵌入了特定调度类的子就绪队列...参照 linux调度器源码分析 - 概述(一) 通过的调度策略对象–调度类 linux下每个进程都由自身所属的调度类进行管理， sched_class结构体表示调度类, 调度类提供了通用调度器和各个调度器之间的关联

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Linux 进程管理之调度和进程切换

什么是调度？按照某种调度算法，从进程的ready队列中选择进程给CPU。 为什么要调度？为了最大限度的利用CPU。 调度相关结构体 task_struct ?...，可以抢占其他所有进程，不能被其他进程抢占； Deadline调度器：使用红黑树，把进程按照绝对截止期限进行排序，选择最小进程进行调度运行； RT调度器：为每个优先级维护一个队列； CFS调度器：采用完全公平调度算法...用户可以调用调度器里的不同调度策略： SCHED_DEADLINE：使task选择Deadline调度器来调度运行 SCHED_RR：时间片轮转，进程用完时间片后加入优先级对应运行队列的尾部，把CPU让给同优先级的其他进程...struct sched_dl_entity dl; 采用EDF算法调度的实时调度实体 分配给CPU的task，作为调度实体加入到运行队列中 runqueue 运行队列 struct rq { ....cfs; CFS调度队列 struct rt_rq rt; RT调度队列 struct dl_rq dl; DL调度队列 每个CPU都有一个运行队列，每个运行队列中有三个调度队列，task作为调度实体加入到各自的调度队列中

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Linux进程调度策略的发展和演变--Linux进程的管理与调度(十六）

Linux调度器使用了环形队列用于可运行的任务管理, 使用循环调度策略. 此调度器添加和删除进程效率很高（具有保护结构的锁）。简而言之，该调度器并不复杂但是简单快捷....(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。...与之前的Linux调度器不同，CFS没有将任务维护在链表式的运行队列中，它抛弃了active/expire数组，而是对每个CPU维护一个以时间为顺序的红黑树。...红黑树是平衡树，调度器每次总最左边读出一个叶子节点，该读取操作的时间复杂度是O(LogN) 4.3.4 调度器管理器 为了支持实时进程，CFS提供了调度器模块管理器。...各种不同的调度器算法都可以作为一个模块注册到该管理器中。不同的进程可以选择使用不同的调度器模块。2.6.23中，CFS实现了两个调度算法，CFS算法模块和实时调度模块。

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Linux进程调度_linux进程的查看和调度

Linux 系统为了提升响应的速度，倾向于优先调度 I/O 消耗型。...—— 小结 实时进程优先级：value 越高，优先级越大 普通进程优先级：nice值越高，普通进程的优先级越小 任何实时进程的优先级 > 普通进程 Linux 调度算法 ---- Linux 中有一个总的调度结构...Linux 调度时机 ---- 一、进程切换 从进程的角度看，CPU是共享资源，由所有的进程按特定的策略轮番使用。...发生进程切换的场景有以下三种： 1、进程运行不下去了： 比如因为要等待IO完成，或者等待某个资源、某个事件，典型的内核代码如下： //把进程放进等待队列，把进程状态置为TASK_UNINTERRUPTIBLE...resched_cpu(); ... } RT类的负载均衡基于overload，如果当前运行队列中的RT进程超过一个，就调用push_rt_task()把进程推给别的CPU，在这里会触发抢占

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Linux进程核心调度器之主调度器schedule--Linux进程的管理与调度(十九）

该函数完成如下工作 确定当前就绪队列, 并在保存一个指向当前(仍然)活动进程的task_struct指针 检查死锁, 关闭内核抢占后调用__schedule完成内核调度 恢复内核抢占, 然后检查当前进程是否设置了重调度标志...函数, 去查找最优的那个进程, 当然因为大多数情况下, 系统中全是CFS调度的非实时进程, 因而linux内核也有一些优化的策略 其执行流程如下 如果当前cpu上所有的进程都是cfs调度的普通非实时进程...prev是隶属于CFS的普通非实时进程 * 而当前cpu的全局就绪队列rq中的进程数与cfs_rq的进程数相等 * 则说明当前cpu上的所有进程都是由cfs调度的普通非实时进程...的进程则直接返回，否则递减时间片，如果时间片耗完，则需要将当前进程放到运行队列的末尾, 这个时候才操作运行队列（FIFO和RR进程，是否位于同一个plist队列？）...标志，则函数重新执行进行调度 */ 2.2 __schedule如何完成内核抢占 完成一些必要的检查, 并设置进程状态, 处理进程所在的就绪队列 调度全局的pick_next_task选择抢占的进程

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linux进程调度

知道实时优先级高的实时进程无法执行。实时进程总是被认为处于活动状态。如果有数个 优先级相同的实时进程，那么系统就会按照进程出现在队列上的顺序选择进程。...对于RR的进程，一旦时间片消耗完毕，则会将该进程置于队列的末尾，然后运行其他相同优先级的进程，如果没有其他相同优先级的进程，则该进程会继续执行。  　　...总而言之，对于实时进程，高优先级的进程先执行，它执行到没法执行了，才轮到低优先级的进程执行。 2.非实时进程的调度 Linux对普通的进程，根据动态优先级进行调度。...Linux下，静态优先级是用户不可见的，隐藏在内核中。...Linux2.6认为，交互式进程可以从平均睡眠时间这样一个measurement进行判断。进程过去的睡眠时间越多，则越有可能属于交互式进程。

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linux进程调度

调度策略 进程可以分为实时进程和普通进程，对于这两种不同类型的进程肯定有不同的调度策略，task_struct中的policy就用来表示调度策略。...SCHED_RR，时间片轮转调度，也是高优先级可以抢占低优先级，对于同优先级新来的排到队尾，每个进程都执行一个时间片，然后换下一个进程。...fair_sched_class：普通进程的调度策略 CFS调度算法 CFS（completed fair Schedule）完全公平调度，适用于普通进程调度。...红黑树看做是一个队列，每次从中取进程。 完整调度 每颗cpu都有一个运行队列rq，这个队列中又存在多个子队列例如rt_rq(实时运行队列),cfs_rq。...当cpu需要一个任务执行时，其会先按照优先级选择不同的调度类，不同的调度类操作不同的队列，例如rt_sched_class先被调用，其会在rt_rq中找下一个任务，只有找不到时才轮到fair_sched_class

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Linux进程ID号--Linux进程的管理与调度（三）【转】

Linux 内核使用 task_struct 数据结构来关联所有与进程有关的数据和结构，Linux 内核所有涉及到进程和程序的所有算法都是围绕该数据结构建立的，是内核中最重要的数据结构之一。...，本篇文章只关注该数据结构如何来组织和管理进程ID的。...进程ID概述 进程ID类型 要想了解内核如何来组织和管理进程ID，先要知道进程ID的类型： 内核中进程ID的类型用pid_type来描述,它被定义在include/linux/pid.h中： enum...在fork函数中对其进行赋值的 tgid 指该进程的线程描述符。在linux内核中对线程并没有做特殊的处理，还是由task_struct来管理。所以从内核的角度看， 用户态的线程本质上还是一个进程。...内核是如何设计task_struct中进程ID相关数据结构的 Linux 内核在设计管理ID的数据结构时，要充分考虑以下因素： 如何快速地根据进程的 task_struct、ID类型、命名空间找到局部ID

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Linux内核设计与实现(进程管理、进程调度、系统调用)

(task,state); 4、每个进程都有一个父进程 image.png 5、进程的创建：fork() exec() image.png 6、写时拷贝COW image.png 7、线程和进程的区别不大...image.png 8、孤儿进程，父进程先关掉，再设置一个父进程，如果没有，设置init image.png 9、2.6内核后进程调度算法CFS:完全公平调度算法 10、进程分为IO消耗型和处理器消耗型...image.png image.png 13、与调度相关的系统调用 image.png 14、系统调用在用户空间进程和硬件设备之间添加了一个中间层 image.png 15、中断 image.png...16、 image.png 17、工作队列、软中断、tasklet？？？？...18、加锁 image.png 19、定时器与时间管理 20、slab?? 21、虚拟文件系统：VFS 22、IO调度 23、页高速缓存和页回写

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Linux内核调度分析（进程调度）

Linux进程调度 发展历史 Linux从2.5版本开始引入一种名为的调度器，后在2.6版本中将公平的的调度概念引入了调度程序，代替之前的调度器，称为算法（完全公平调度算法）。...为了保证交互式应用和桌面系统的性能，一般Linux更倾向于优先调度I/O消耗型进程。 进程优先级 Linux采用了两种不同的优先级范围。 使用nice值：越大的nice值意味着更低的优先级。...Linux调度算法 调度器类 Linux的调度器是以模块的方式提供的，这样使得不同类型的进程按照自己的需要来选择不同的调度算法。...唤醒：进程被设置为可执行状态，然后从等待队列移到可执行红黑树中去。 休眠在Linux中有两种状态，一种会忽略信号，一种则会在收到信号的时候被唤醒并响应。不过这两种状态的进程是处于同一个等待队列上的。...1.等待队列 和可运行队列的复杂结构不同，等待队列在linux中的实现只是一个简单的链表。所有有关等待队列的数据结构被定义在中，具体的实现代码则被定义在中。

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Linux CFS调度器之唤醒抢占--Linux进程的管理与调度(三十）

函数 描述 进程入队/出队 enqueue_task_fair/dequeue_task_fair 向CFS的就读队列中添加删除进程 选择最优进程(主调度器) pick_next_task_fair 主调度器会按照如下顺序调度..., 当然因为大多数情况下, 系统中全是CFS调度的非实时进程, 因而linux内核也有一些优化的策略 一般情况下选择红黑树中的最左进程left作为最优进程完成调度, 如果选出的进程正好是cfs_rq->...关于place_entity函数, 我们之前在讲解CFS队列操作的时候已经讲的很详细了 参见linux进程管理与调度之CFS入队出队操作 设想一下子如果休眠进程的vruntime保持不变,...cfs就绪队列的min_vruntime值为基础来设定的, 在多CPU的系统上，不同的CPU的负载不一样，有的CPU更忙一些，而每个CPU都有自己的运行队列，每个队列中的进程的vruntime也走得有快有慢...CFS是这样做的： 当进程从一个CPU的运行队列中出来 (dequeue_entity) 的时候，它的vruntime要减去队列的min_vruntime值 而当进程加入另一个CPU的运行队列 ( enqueue_entiry

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Linux进程调度(三）

把进程在驱动程序中主动调用 schedule 函数来发生进程切换的这种情况称为主动调度 本文将讨论主动调度，抢占式调度将在下一篇文章中讲解： 二、主动调度的发生的情况： 主动调度一般在应用程序读取某个设备时...，设备此时数据还没有准备好，进程就进入睡眠，发生进程调度切换到其它进程运行 例如应用想从网卡读取数据，但是此时网卡没有数据，那么驱动程序就会让进程睡眠，然后发生进程调度。..., prev, next, &rf); ... } 首先获取CPU对应的运行队列，前面我们说过，每个CPU都有其自己对应的运行队列 然后通过 pick_next_task 来获取下一个运行的进程...四、总结: 进程发生切换总是调用 schedule 函数进行的，进程调度分抢占式调度和主动调度，主动调度表示的是进程主动调用 schedule 函数发生进程切换 schedule 函数主要做了两件事，...第一件事是将通过调度类从运行队列中挑选下一个运行的进程，第二件事是进行进程切换 进程切换会切换进程地址空间，重新加载页表，还有切换内核栈 进程切换涉及三个进程，新进程需要对上一个进程做一些清理工作 文章参考

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Linux进程调度分析

而进程调度究竟有多重要呢？ 首先，我们需要明确一点：进程调度是对TASK_RUNNING状态的进程进行调度（参见《linux进程状态浅析》）。...linux实现公平调度基本上是两种思路： 1、给处于可执行状态的进程分配时间片（按照优先级），用完时间片的进程被放到“过期队列”中。...有兴趣的朋友可以参考下面的链接： 《Linux 调度器发展简述》 《鼠眼看Linux调度器》 《鼠眼再看Linux调度器［1］》 《鼠眼再看Linux调度器［2］》 调度程序的效率 “优先级”明确了哪个进程应该被调度执行...显然，每个CPU在执行调度程序时都需要把队列锁起来，这会使得调度程序难以并行，可能导致系统性能下降。而如果每个CPU对应一个可执行队列则不存在这样的问题。 另外，多个可执行队列还有一个好处。...所以，在linux下，每个CPU都有着对应的可执行队列，而一个可执行状态的进程在同一时刻只能处于一个可执行队列中。 于是，“多处理器负载均衡”这个麻烦事情就来了。

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【Linux内核】进程调度

Linux 提供了抢占式的多任务模式。在此模式下，由调度程序来决定什么时候停止一个进程的运行以便其他进程能够得到执行机会。这个强制的挂起动作就叫抢占(preemption)。...有效管理时间片能使调度程序从系统全局的角度做出调度决定，这样做还可以避免个别进程独占系统资源。 相反，在非抢占式多任务模式下，除非进程自己主动停止运行，否则它会一直执行。...进程优先级 调度算法中最基本的类就是基于优先级的调度。 这是一种根据进程的价值和其对处理器时间的需求来对进程分级的想法。...优先级高的进程先运行，低的后运行，相同优先级的进程按轮转方式进行调度(一个接一个，重复进行)。在包括Linux在内的某些系统中，优先级高的进程使用的时间片也较长。...进程抢占 像前面所说的，Linux 系统是抢占式的。当-个进程进入TASK_RUNNING状态，内核会检查它的优先级是否高于当前正在执行的进程。

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Linux进程调度学习！

Linux 系统为了提升响应的速度，倾向于优先调度 I/O 消耗型。...Linux 调度算法： Linux 中有一个总的调度结构，称之为 调度器类（scheduler class），它允许不同的可动态添加的调度算法并存，总调度器根据调度器类的优先顺序，依次去进行调度器类的中的进程进行调度...Linux 调度时机： 1、进程切换： 从进程的角度看，CPU是共享资源，由所有的进程按特定的策略轮番使用。...发生进程切换的场景有以下三种： 1、进程运行不下去了：比如因为要等待IO完成，或者等待某个资源、某个事件，典型的内核代码如下： //把进程放进等待队列，把进程状态置为TASK_UNINTERRUPTIBLE...resched_cpu(); ... } RT类的负载均衡基于overload，如果当前运行队列中的RT进程超过一个，就调用push_rt_task()把进程推给别的CPU，在这里会触发抢占

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Linux进程退出详解(do_exit)--Linux进程的管理与调度(十四)

Linux进程的退出 linux下进程退出的方式 正常退出 从main函数返回return 调用exit 调用_exit 异常退出 调用abort 由信号终止 _exit, exit和_Exit的区别和联系...(tpid)是相同的, 都等于组长(领头进程)的pid 在linux内核中对线程并没有做特殊的处理，还是由task_struct来管理。...这个信息我们已经讨论过很多次了 参见 Linux进程ID号–Linux进程的管理与调度（三） Linux进程描述符task_struct结构体详解–Linux进程的管理与调度（一）...blk_plug是否为空 保证task_struct中的plug字段是空的，或者plug字段指向的队列是空的。..., 进程已经无法被再次调度, 因为对应用程序或者用户空间来说此进程已经死了, 但是尽管进程已经不能再被调度，但系统还是保留了它的进程描述符，这样做是为了让系统有办法在进程终止后仍能获得它的信息。

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Linux下2号进程的kthreadd--Linux进程的管理与调度（七）

2号进程 内核初始化rest_init函数中，由进程 0 (swapper 进程)创建了两个process init 进程 (pid = 1, ppid = 0) kthreadd (pid = 2,...它的任务就是管理和调度其他内核线程kernel_thread, 会循环执行一个kthreadd的函数，该函数的作用就是运行kthread_create_list全局链表中维护的kthread, 当我们调用...在for循环中，如果发现kthread_create_list是一空链表，则调用schedule调度函数，因为此前已经将该进程的状态设置为TASK_INTERRUPTIBLE，所以schedule的调用将会使当前进程进入睡眠...kthread_create() 并且返回新创建线程的任务描述符 新创建的线程由于执行了 schedule() 调度，此时并没有执行....idle通过kernel_thread创建，并始终运行在内核空间, 负责所有内核线程的调度和管理，它的任务就是管理和调度其他内核线程kernel_thread, 会循环执行一个kthreadd的函数，该函数的作用就是运行

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