樸素的UNIX之-Linux CFS一個(gè)注釋

發(fā)布時(shí)間：2020-05-29 08:33:29

來(lái)源：51CTO

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作者：dog250

本系列名為樸素的UNIX，但是也包括各個(gè)類UNIX系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，本系列文章整理自本人幾年來(lái)的學(xué)習(xí)筆記，著重分析各個(gè)UNIX，類UNIX的實(shí)現(xiàn)思想以及感悟。

本文比較短，只是分析一下Linux CFS調(diào)度器的一個(gè)細(xì)節(jié)。

在進(jìn)程尋找下一個(gè)將被運(yùn)行的進(jìn)程時(shí)，難道僅僅只是在紅黑樹(shù)上取下左下角的進(jìn)程嗎？事實(shí)上最樸素的實(shí)現(xiàn)就是這樣，但是考慮到優(yōu)化的話，就沒(méi)有這么簡(jiǎn)單了。要

考慮CPU緩存的利用率，即如果一個(gè)進(jìn)程A搶占了進(jìn)程B，那么在A進(jìn)程的上下文中，pick

next是選擇進(jìn)程B呢還是選擇紅黑樹(shù)的左下角進(jìn)程呢？另外如果進(jìn)程A剛被喚醒，企圖搶占進(jìn)程B，但是沒(méi)有成功，那么下一個(gè)是選擇紅黑樹(shù)的左下角進(jìn)程呢還

是選擇進(jìn)程A呢？是的，這些都是問(wèn)題。

我們看一下pick next的實(shí)現(xiàn)：static?struct?sched_entity?*pick_next_entity(struct?cfs_rq?*cfs_rq)

{

struct?sched_entity?*se?=?__pick_next_entity(cfs_rq);

struct?sched_entity?*left?=?se;

if?(cfs_rq->next?&&?wakeup_preempt_entity(cfs_rq->next,?left)?

se?=?cfs_rq->next;

/*

*?Prefer?last?buddy,?try?to?return?the?CPU?to?a?preempted?task.

*/

if?(cfs_rq->last?&&?wakeup_preempt_entity(cfs_rq->last,?left)?

se?=?cfs_rq->last;

clear_buddies(cfs_rq,?se);

return?se;

}

很顯然，要把紅黑樹(shù)最左下角的進(jìn)程和另外兩個(gè)進(jìn)程，即next和last最比較，next是搶占失敗的進(jìn)程，而last則是搶占成功后被搶占的進(jìn)程，這三個(gè)進(jìn)程到底哪一個(gè)是最優(yōu)的next進(jìn)程呢？Linux CFS實(shí)現(xiàn)的判決條件是：

1.盡可能滿足需要?jiǎng)偙粏拘训倪M(jìn)程搶占其它進(jìn)程的需求；

2.盡可能減少以上這種搶占帶來(lái)的緩存刷新的影響。

Linux CFS實(shí)現(xiàn)是怎么做到的呢？Linux保存了兩個(gè)變量，即搶占失敗的進(jìn)程和搶占成功后被搶占的進(jìn)程，在權(quán)衡的時(shí)候，優(yōu)先選擇的順序是：

搶占成功后被搶占的進(jìn)程>搶占失敗的進(jìn)程>紅黑樹(shù)最左下角的進(jìn)程

到底能不能選擇前兩個(gè)進(jìn)程，則是wakeup_preempt_entity函數(shù)來(lái)決定的，代碼太多無(wú)益，看下面的圖解即可：

這個(gè)CFS的細(xì)節(jié)在Linux 2.6.23最初實(shí)現(xiàn)CFS時(shí)并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。因此從最樸素的時(shí)×××始，你才能逐漸理解細(xì)節(jié)的來(lái)龍去脈，看Changelog是有好處的。不得不說(shuō)，讀史使人明智。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的linux cfs,朴素的UNIX之-Linux CFS一个注释的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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