Linux内核时间片轮训进程调度源码解析

资源摘要信息:"该文件档名为'scheduling.rar'，涉及的主题是Linux/Unix编程，特别聚焦于Unix和Linux操作系统下的进程调度机制。文件描述指出，该资源详细介绍了Linux内核如何利用时间片轮训（Round-Robin Scheduling）机制来调度进程。时间片轮训是一种常见的CPU调度算法，它在多任务操作系统中用来公平地分配CPU时间给每个进程，保证每个进程都能得到一个固定时间长度的CPU执行机会，从而实现进程调度的公平性和高效性。 时间片轮训算法的核心思想是将CPU时间切分成多个时间段，每个进程轮流占用CPU，并在一个时间片（Time Slice）内运行。当进程在分配的时间片内运行结束后，或由于某些原因（如I/O请求、中断、运行时间片到限等）主动释放CPU时，调度器将会选择另一个进程来占用CPU。如果当前没有其他进程需要运行，CPU可以保持空闲，或者操作系统可能会让当前进程继续执行，直到有新的就绪进程出现。这种调度算法使得所有进程都有机会获得运行，从而提高了用户操作的响应性，并且在一定条件下能够提高CPU利用率。 在Linux内核中，进程调度器（Scheduler）是实现时间片轮训调度的关键组件。调度器负责管理进程的运行队列，并且根据一定的调度策略来选择下一个应该运行的进程。Linux内核经历了从O(1)调度器、完全公平调度器（CFQ）到目前使用的调度器（如CFS，即完全公平调度器）的演变。这些调度器在实现细节上各有不同，但都遵循了时间片轮训调度的基本原则。 例如，CFS调度器主要基于进程的虚拟运行时间（vruntime）来选择进程，vruntime考虑了进程的nice值（影响进程优先级的值），并试图在nice值相同的情况下，保持公平性。CFS调度器的目标是提供更加平滑和公平的调度体验，它不使用传统的时间片概念，而是通过vruntime来决定进程何时得到CPU时间，从而使得具有较低vruntime值的进程获得运行的机会。 除此之外，Linux内核还支持其他调度策略，如实时调度策略（SCHED_FIFO和SCHED_RR），这些策略常用于需要低延迟和高响应性的实时应用中。在这些实时调度策略中，进程的调度优先级更高，一旦一个实时进程开始执行，它将不会被时间片轮训算法中非实时的进程抢占，除非有更高优先级的实时进程变为就绪状态。 了解Linux内核的调度机制对于系统管理员和开发者来说非常重要，它可以帮助他们更有效地优化系统的性能，以及更好地进行系统资源管理。例如，了解调度器的行为可以帮助开发者编写出更加高效的多线程应用，或者让系统管理员能够针对特定应用调整进程优先级，以达到系统资源优化使用的目的。" 【标题】:"scheduling.rar_Linux/Unix编程_Unix_Linux_" 【描述】:"讲述了linux下内核按时间片轮训调度进程的源码" 【标签】:"Linux/Unix编程 Unix_Linux" 【压缩包子文件的文件名称列表】: scheduling.txt