随笔分类 - CPU
摘要：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。 阅读本文大约需要20分钟。 本文目录： 工程需求 用户态隔离
阅读全文
摘要：在上一篇文章中，介绍了cpufreq的core层，core提供了cpufreq系统的初始化，公共数据结构的建立以及对cpufreq中其它子部件提供注册功能。core的最核心功能是对policy的管理，一个policy通过cpufreq_policy结构中的governor字段，和某个governor
阅读全文
摘要：Linux动态频率调节系统CPUFreq之二：核心（core）架构与API 上一节中，我们大致地讲解了一下CPUFreq在用户空间的sysfs接口和它的几个重要的数据结构，同时也提到，CPUFreq子系统把一些公共的代码逻辑组织在一起，构成了CPUFreq的核心部分，这些公共逻辑向CPUFreq和其
阅读全文
摘要：Linux动态频率调节系统CPUFreq之一：概述 随着技术的发展，我们对CPU的处理能力提出了越来越高的需求，芯片厂家也对制造工艺不断地提升。现在的主流PC处理器的主频已经在3GHz左右，就算是智能手机的处理器也已经可以工作在1.5GHz以上，可是我们并不是时时刻刻都需要让CPU工作在最高的主频上
阅读全文
摘要：导读：本文翻译自 Brendan Gregg 去年的一片博客文章 “CPU Utilization is Wrong”，从标题就能想到这篇文章将会引起争议。文章一上来就说，我们“人人皆用、处处使用，每个性能监控工具里都在用”的 top 命令里的 “%CPU” 指标，是不对的，其并非用于衡量 CPU
阅读全文
摘要：首先需要思考的问题是：什么是调度器（scheduler）？调度器的作用是什么？调度器是一个操作系统的核心部分。可以比作是CPU时间的管理员。调度器主要负责选择某些就绪的进程来执行。不同的调度器根据不同的方法挑选出最适合运行的进程。目前Linux支持的调度器就有RT scheduler、Deadlin
阅读全文
摘要：就绪状态 ：一个进程获得了除处理机外的一切所需资源，一旦得到处理机即可运行，则称此进程处于就绪状态。 执行状态：当一个进程在处理机上运行时，则称该进程处于运行状态。 阻塞状态：一个进程正在等待某一事件发生（例如请求I／O而等待I／O完成等）而暂时仃止运行，这时即使把处理机分配给进程也无法运行，故称该
阅读全文
摘要：按照POSIX标准的强制要求，除了“普通”进程之外， Linux还支持两种实时调度类。调度器结构使得实时进程可以平滑地集成到内核中，而无需修改核心调度器，这显然是调度类带来的好处。 现在比较适合于回想一些很久以前讨论过的事实。实时进程的特点在于其优先级比普通进程高，对应地，其static_prio值
阅读全文
摘要：我们也讲解了CFS的很多进程操作 信息 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 schedule -> __sc
阅读全文
摘要：1. CFS如何处理周期性调度器 周期性调度器的工作由scheduler_tick函数完成(定义在kernel/sched/core.c, line 2910), 在scheduler_tick中周期性调度器通过调用curr进程所属调度器类sched_class的task_tick函数完成周期性调度
阅读全文
摘要：1. 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入队操作 2.1 enque_task_fair函数 向就绪队列中
阅读全文
摘要：1 虚拟运行时间(今日内容提醒) 1.1 虚拟运行时间的引入 CFS为了实现公平，必须惩罚当前正在运行的进程，以使那些正在等待的进程下次被调度。 具体实现时，CFS通过每个进程的虚拟运行时间（vruntime）来衡量哪个进程最值得被调度。 CFS中的就绪队列是一棵以vruntime为键值的红黑树，虚
阅读全文
摘要：1. 负荷权重 1.1 负荷权重结构struct load_weight 负荷权重用struct load_weight数据结构来表示, 保存着进程权重值weight。其定义在/include/linux/sched.h, v=4.6, L1195, 如下所示 struct load_weight
阅读全文
摘要：1. 唤醒抢占 当在try_to_wake_up/wake_up_process和wake_up_new_task中唤醒进程时, 内核使用全局check_preempt_curr看看是否进程可以抢占当前进程可以抢占当前运行的进程. 请注意该过程不涉及核心调度器. 每个调度器类都因应该实现一个chec
阅读全文
摘要：1. linux优先级的表示 1.1 优先级的内核表示 linux优先级概述 在用户空间通过nice命令设置进程的静态优先级, 这在内部会调用nice系统调用, 进程的nice值在 20~+19之间. 值越低优先级越高. setpriority系统调用也可以用来设置进程的优先级. 它不仅能够修改单个
阅读全文
摘要：1 前景回顾 1.1 Linux的调度器组成 2个调度器 可以用两种方法来激活调度 一种是直接的, 比如进程打算睡眠或出于其他原因放弃CPU 另一种是通过周期性的机制, 以固定的频率运行, 不时的检测是否有必要 因此当前linux的调度程序由两个调度器组成：主调度器，周期性调度器(两者又统称为通用调
阅读全文
摘要：task_struct进程描述符中包含两个跟进程地址空间相关的字段mm, active_mm， 大多数计算机上系统的全部虚拟地址空间分为两个部分: 供用户态程序访问的虚拟地址空间和供内核访问的内核空间。每当内核执行上下文切换时, 虚拟地址空间的用户层部分都会切换, 以便当前运行的进程匹配, 而内核空
阅读全文
摘要：1 非抢占式和可抢占式内核 为了简化问题，我使用嵌入式实时系统uC/OS作为例子 首先要指出的是，uC/OS只有内核态，没有用户态，这和Linux不一样 多任务系统中, 内核负责管理各个任务, 或者说为每个任务分配CPU时间, 并且负责任务之间的通讯. 内核提供的基本服务是任务切换. 调度（Sche
阅读全文
摘要：主调度器 在内核中的许多地方, 如果要将CPU分配给与当前活动进程不同的另一个进程, 都会直接调用主调度器函数schedule, 从系统调用返回后, 内核也会检查当前进程是否设置了重调度标志TLF_NEDD_RESCHED 例如, 前述的周期性调度器的scheduler_tick就会设置该标志, 如
阅读全文
摘要：我们前面提到linux有两种方法激活调度器：核心调度器和 周期调度器 一种是直接的, 比如进程打算睡眠或出于其他原因放弃CPU 另一种是通过周期性的机制, 以固定的频率运行, 不时的检测是否有必要 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(c
阅读全文
浙公网安备 33010602011771号