优先级
int prio, static_prio, normal_prio;
unsigned int rt_priority;
字段 | 描述 |
---|---|
static_prio | 用于保存静态优先级,可以通过nice系统调用来进行修改 |
rt_priority | 用于保存实时优先级 |
normal_prio | 它的值取决于静态优先级和调度策略 |
prio | 用于保存动态优先级 |
实时优先级范围是0到MAX_RT_PRIO-1(即99),而普通进程的静态优先级范围是从MAX_RT_PRIO到MAX_PRIO-1(即100到139)。值越大静态优先级越低。
/* http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/sched/prio.h#L21 */
#define MAX_USER_RT_PRIO 100
#define MAX_RT_PRIO MAX_USER_RT_PRIO
/* http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/sched/prio.h#L24 */
#define MAX_PRIO (MAX_RT_PRIO + 40)
#define DEFAULT_PRIO (MAX_RT_PRIO + 20)
调度策略相关字段
/* http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/sched.h?v=4.5#L1426 */
unsigned int policy;
/* http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/sched.h?v=4.5#L1409 */
const struct sched_class *sched_class;
struct sched_entity se;
struct sched_rt_entity rt;
cpumask_t cpus_allowed;
字段 | 描述 |
---|---|
policy | 调度策略 |
sched_class | 调度类 |
se | 普通进程的调用实体,每个进程都有其中之一的实体 |
rt | 实时进程的调用实体,每个进程都有其中之一的实体 |
cpus_allowed | 用于控制进程可以在哪里处理器上运行 |
调度策略
policy表示进程的调度策略,目前主要有以下五种:
/*
* Scheduling policies
*/
#define SCHED_NORMAL 0
#define SCHED_FIFO 1
#define SCHED_RR 2
#define SCHED_BATCH 3
/* SCHED_ISO: reserved but not implemented yet */
#define SCHED_IDLE 5
#define SCHED_DEADLINE 6
字段 | 描述 | 所在调度器类 |
---|---|---|
SCHED_NORMAL | (也叫SCHED_OTHER)用于普通进程,通过CFS调度器实现。SCHED_BATCH用于非交互的处理器消耗型进程。SCHED_IDLE是在系统负载很低时使用 | CFS |
SCHED_BATCH | SCHED_NORMAL普通进程策略的分化版本。采用分时策略,根据动态优先级(可用nice()API设置),分配 CPU 运算资源。注意:这类进程比上述两类实时进程优先级低,换言之,在有实时进程存在时,实时进程优先调度。但针对吞吐量优化 | |
SCHED_IDLE | 优先级最低,在系统空闲时才跑这类进程(如利用闲散计算机资源跑地外文明搜索,蛋白质结构分析等任务,是此调度策略的适用者) | CFS |
SCHED_FIFO | 先入先出调度算法(实时调度策略),相同优先级的任务先到先服务,高优先级的任务可以抢占低优先级的任务 | RT |
SCHED_RR | 轮流调度算法(实时调度策略),后 者提供 Roound-Robin 语义,采用时间片,相同优先级的任务当用完时间片会被放到队列尾部,以保证公平性,同样,高优先级的任务可以抢占低优先级的任务。不同要求的实时任务可以根据需要用sched_setscheduler()API 设置策略 | RT |
SCHED_DEADLINE | 新支持的实时进程调度策略,针对突发型计算,且对延迟和完成时间高度敏感的任务适用。基于Earliest Deadline First (EDF) 调度算法 |
调度类
sched_class结构体表示调度类,目前内核中有实现以下四种:
extern const struct sched_class stop_sched_class;
extern const struct sched_class dl_sched_class;
extern const struct sched_class rt_sched_class;
extern const struct sched_class fair_sched_class;
extern const struct sched_class idle_sched_class;
调度器类 | 描述 |
---|---|
idle_sched_class | 每个cup的第一个pid=0线程:swapper,是一个静态线程。调度类属于:idel_sched_class,所以在ps里面是看不到的。一般运行在开机过程和cpu异常的时候做dump |
stop_sched_class | 优先级最高的线程,会中断所有其他线程,且不会被其他任务打断。作用:1.发生在cpu_stop_cpu_callback 进行cpu之间任务migration;2.HOTPLUG_CPU的情况下关闭任务。 |
rt_sched_class | RT,作用:实时线程 |
fair_sched_class | CFS(公平),作用:一般常规线程 |
目前系統中,Scheduling Class的优先级顺序为StopTask > RealTime > Fair > IdleTask
开发者可以根据己的设计需求,來把所属的Task配置到不同的Scheduling Class中.