Linux操作系统入门：进程调度SCHED详解

"进程调度SCHED-linux入门第一章" 在操作系统中，进程调度是核心功能之一，它决定了哪些进程可以在CPU上运行以及何时切换。在Linux环境下，有三种主要的调度策略，分别是SCHED_OTHER、SCHED_FIFO和SCHED_RR。 1. SCHED_OTHER：这是Linux的默认调度策略，也称为CFS（Completely Fair Scheduler）完全公平调度器。CFS旨在确保所有可运行的进程都能公平地获得CPU时间。它通过红黑树数据结构来维护就绪队列，并使用虚拟运行时间（vruntime）来决定哪个进程应该被分配执行时间。每个进程都有一个vruntime值，每次进程运行时该值会增加，当vruntime达到一定阈值时，进程会被调度出去，让其他进程有机会执行。 2. SCHED_FIFO：这是一种实时调度策略，代表先进先出（First In First Out）。在这个策略下，优先级高的进程会一直执行，直到完成或者有更高优先级的进程出现。它不考虑公平性，而是优先满足高优先级的任务需求，适合于那些需要快速响应的实时应用。 3. SCHED_RR：这是实时调度策略的另一种形式，即轮转调度。类似于SCHED_FIFO，但引入了时间片的概念。每个进程在执行一个固定的时间片后，会被强制暂停，让相同优先级的其他进程有机会执行。这确保了即使是实时任务，也不会无限期地独占CPU。 Linux操作系统是开源软件的典范，它的设计和实现遵循开放源代码的原则，允许全世界的开发者参与改进和优化。Linux起源于1991年，由林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）开发，最初仅是一个个人项目。随着时间的推移，Linux逐渐发展成为一个强大的操作系统内核，支撑了各种各样的设备和服务器，包括智能手机、路由器、超级计算机和云基础设施。 Red Hat是Linux操作系统的一个知名发行版，它提供了企业级的稳定性和安全性，广泛应用于数据中心和云计算环境。Red Hat的各个发行版本，如Red Hat Enterprise Linux (RHEL)，定期更新，确保了最新的技术和安全补丁。 Linux的基本原理包括微内核架构、模块化设计和层次化结构。操作系统通过系统调用来提供与硬件交互的能力，隐藏底层复杂性，使程序员能够更专注于应用程序的开发。同时，Linux还提供了丰富的命令行工具和图形用户界面，使得用户可以方便地管理和控制系统资源。 在计算机系统层次结构中，操作系统位于硬件之上，作为软件和硬件之间的桥梁。它管理和调度硬件资源，如内存、处理器、输入/输出设备，同时为用户提供友好的交互界面。随着技术的发展，操作系统不断演化，以适应多核处理器、虚拟化技术以及分布式计算的需求，确保资源的有效利用和用户体验的提升。