Linux是一个支持多任务的操作系统,而多个任务之间的切换是通过 调度器 来完成,调度器 使用不同的调度算法会有不同的效果。...Linux2.4版本使用的调度算法的时间复杂度为O(n),其主要原理是通过轮询所有可运行任务列表,然后挑选一个最合适的任务运行,所以其时间复杂度与可运行任务队列的长度成正比。...而Linux2.6开始替换成名为 O(1)调度算法,顾名思义,其时间复杂度为O(1)。...虽然在后面的版本开始使用 CFS调度算法(完全公平调度算法),但了解 O(1)调度算法 对学习Linux调度器还是有很大帮助的,所以本文主要介绍 O(1)调度算法 的原理与实现。...实时进程调度 实时进程分为 FIFO(先进先出) 和 RR(时间轮询) 两种,其调度算法比较简单,如下: 先进先出的实时进程调度:如果调度器在执行某个先进先出的实时进程,那么调度器会一直运行这个进程,直至其主动放弃运行权
文章目录 一、调度类 ( 停机调度类 | 限期调度类 | 实时调度类 | 公平调度类 | 空闲调度类 ) 二、 实时调度类 rt_sched_class 源码 一、调度类 ( 停机调度类 | 限期调度类...| 实时调度类 | 公平调度类 | 空闲调度类 ) ---- 在 linux-5.6.18\include\linux\sched.h 头文件中 task_struct " 进程描述符 " 结构体 中定义的...sched_class 字段 , 表示该进程所属的调度类 ; const struct sched_class *sched_class; 源码地址 : linux-5.6.18\include\linux...\sched.h#680 上述可设置的调度类参考 【Linux 内核】调度器 ⑦ ( 调度器类型 | 停机调度类 stop_sched_class | 限期调度类 dl_sched_class | 实时调度类...由高到低排列为 : 停机调度类 > 限期调度类 > 实时调度类 > 公平调度类 > 空闲调度类 二、 实时调度类 rt_sched_class 源码 ---- 实时调度类 , 是 sched_class
Linux 进程调度算法经历了以下几个版本的发展: 基于时间片轮询调度算法。(2.6之前的版本) O(1) 调度算法。(2.6.23之前的版本) 完全公平调度算法。...(2.6.23以及之后的版本) 之前我写过一篇分析 O(1)调度算法 的文章:O(1)调度算法,而这篇主要分析 Linux 现在所使用的 完全公平调度算法。...为了解决上面两个问题,Linux内核的开发者创造了 完全公平调度算法。...完全公平调度的两个对象 Linux 内核为了实现 完全公平调度算法,定义两个对象:cfs_rq (可运行进程队列) 和 sched_entity (调度实体)。...完全公平调度算法实现 有了上面的基础,现在可以开始分析 Linux 内核中怎么实现 完全公平调度算法 了。 我们先来看看怎么更新一个进程的虚拟运行时间。 1.
并且,优先级一共就那么几个优先级,实际运行的时候,进程可不止有那么多个,所以优先级并不能真正代替进程是否先运行,并且nice值也是影响进程的运行,这一切,构成了一个新的专题,即Linux中的O(1)调度算法...O(1)调度算法 正式开始之前,我们不妨整理一下,有多少个问题: 1. 随着进程的增多,进程排队的时间是否会越来越多,甚至导致运行不了? 2. 优先级一定是越小就一定会先运行吗?...3. nice值影响优先级的区间为什么只有40个值 这么多问题的切入点只有一个,即Linux源码中的一个结构:runqueue 这是解决问题的关键。...根据上图,array[0]中有一个140个空间的queue,还有一个bitmap[5],因为这两个变量的存在,所以Linux的调度是分时操作的,保证了一定的公平性,还有一种操作是实时操作,实时操作的例子比如出租车...当某个队列中一个进程都没有了,比如active中没有进程了,那么active和expired交换队列,此时acitve指向的即活跃,即原来过期的进程变成了活跃进程,活跃的进程变成了过期的进程,这个过程,就被成为O(1)调度算法
文章目录 一、进程分类 ( 实时进程 | 普通进程 ) 二、Linux 内核调度策略 1、SCHED_FIFO 调度策略 2、SCHED_RR 调度策略 三、实时调度实体 sched_rt_entity...一、进程分类 ( 实时进程 | 普通进程 ) ---- Linux 进程分为 " 实时进程 " 和 " 普通进程 " 两类 ; " 实时进程 " 优先级 高于 " 普通进程 " , 如果当前 Linux...内核】调度器 ⑧ ( 进程优先级源码 include\linux\sched\prio.h | 进程分类 | 实时进程 | 普通进程 | 进程优先级数值 | 0 ~ 99 实时进程 ) 博客 ; 二、...| SCHED_BATCH策略 ) 博客中 , 介绍了 Linux 内核相关的调度策略 ; 1、SCHED_FIFO 调度策略 SCHED_FIFO 是 " 实时进程调度策略 " , 这是一种 先进先出...sched_rt_entity ---- 实时调度实体 在 Linux 内核源码中通过 sched_rt_entity 结构体 表现 , sched_rt_entity 结构体 , 定义在 Linux
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。...rt_task宏通过检查其优先级来证实给定进程是否是实时进程,而task_has_rt_policy则检测进程是否关联到实时调度策略。 1.1....性质 实时进程与普通进程有一个根本的不同之处:如果系统中有一个实时进程且可运行,那么调度器总是会选中它运行,除非有另一个优先级更高的实时进程。 现有的两种实时类,不同之处如下所示。....put_prev_task = put_prev_task_rt, .set_curr_task = set_curr_task_rt, .task_tick = task_tick_rt, }; 实时调度器类的实现比完全公平调度器简单...在task_struct中设置实时优先级和调度类。 重新激活进程 如果进程此前不在任何就绪队列上,那么只需要设置调度类和新的优先级数值。停止进程活动和重激活则是不必要的。
从多个可用的可运行任务中一次选择一个任务的算法称为调度器,选择下一个任务的过程称为调度。 调度程序是任何操作系统最重要的组件之一。由于几个原因,实现调度算法很困难。...调度算法必须在所有这些相互竞争的需求之间取得平衡。 像大多数现代操作系统一样,Linux 是一个多任务操作系统,因此它有一个调度程序。 Linux 调度程序随着时间的推移而发展。 1....选择这个名称是因为调度程序的算法需要恒定的时间来做出调度决策,而不管任务数量如何。 O(1) 调度器使用的算法依赖于活动和过期的进程数组来实现恒定的调度时间。...核心调度程序根据特定进程的调度策略调用适当的调度程序(fair 或 RT)。与 O(1) 调度程序一样,实时进程将比普通进程具有更高的优先级。...CFS 主要解决非实时进程,RT 调度器或多或少与以前相同(除了关于如何维护非活动/过期数组的一些更改)。
然而IO吞吐量和IO响应时间往往是矛盾的,为了尽量平衡这两者,IO调度器提供了多种调度算法来适应不同的IO请求场景。其中,对数据库这种随机读写的场景最有利的算法是DEANLINE。...noop的别称 又称为电梯调度算法. noop原理是怎样的?...从Linux 2.6.18起,CFQ作为默认的IO调度算法。对于通用的服务器来说,CFQ是较好的选择。...为了满足随机IO和顺序IO混合的场景,Linux还支持ANTICIPATORY调度算法。ANTICIPATORY的在DEADLINE的基础上,为每个读IO都设置了6ms的等待时间窗口。...小结 IO调度器算法的选择,既取决于硬件特征,也取决于应用场景。
引言 上一篇文章中,我们介绍了内核调度的基本概念,知道了调度器设计中最核心的两个指标 -- 周转时间与响应时间: linux 操作系统的进程调度(上) -- 进程调度的基本概念 本文,我们就继续顺着上文的思路...,来看看在操作系统的进程调度设计中,都有哪些调度算法,他们的思路和优劣又分别体现在哪些方面。...时间片轮转算法 RR Round-Robin 算法是现代操作系统调度器诞生的基石。它按照 CPU 时钟芯片产生的若干个时钟脉冲为单位,将 CPU 时间进行切分,每个分片就是 CPU 调度的时间片。...CPU,实现了调度算法的公平性。...下一篇文章,我们就来深入 linux,来了解具体的 linux 进程调度器的发展历史和实现机制,敬请期待。
文章目录 一、调度器类型 二、调度器类型源码定义 三、停机调度类 ( stop_sched_class ) 四、限期调度类 ( dl_sched_class ) 五、实时调度类 ( rt_sched_class...) 六、公平调度类 ( fair_sched_class ) 七、空闲调度类 ( idle_sched_class ) 一、调度器类型 ---- 在 Linux 内核中 , sched_class 调度器...> 公平调度类 > 空闲调度类 二、调度器类型源码定义 ---- 调度器类型 , 定义在 Linux 内核源码 linux-5.6.18\kernel\sched\sched.h 头文件中的 1792...) 按照 优先算法 调度进程 , 将 进程 按照 绝对截止期限 从小到大 在 红黑树 中进行排序 ; 调度时 , 每次都选择 截止期限 最小的 " 进程 " 执行 ; 五、实时调度类 ( rt_sched_class...) , 引入 一个 完全公平 的 调度算法 , 根据 " 虚拟运行时间 " 概念 , 调度进程 ; \rm 虚拟运行时间 = \cfrac{实际运行时间 * NICE\_0\_LOAD}{进程权重}
内核】实时调度类 ③ ( 实时调度类 rt_sched_class 源码 | 调度类 sched_class 源码 ) 博客中 , 简单介绍了 实时调度类 rt_sched_class 结构体 , 下面开始分析该结构体的具体字段含义...类型 , 该结构体的 字段 和 函数指针 含义在 【Linux 内核】调度器 ② ( sched_class 调度类结构体源码 | 源码路径 linux-5.6.18\kernel\sched\sched.h...) 【Linux 内核】调度器 ③ ( sched_class 调度类结构体分析 | next 字段 | enqueue_task 函数 | dequeue_task 函数 ) 【Linux 内核】调度器...④ ( sched_class 调度类结构体分析 | yield_task 函数 | heck_preempt_curr 函数 | task_struct 函数 ) 【Linux 内核】调度器 ⑤ (..." 调度类 " 链表中 , 下一个 " 调度类 " 指针 , 指向一个 公平调度类 地址 ; .next = &fair_sched_class, 参考资料 : 【Linux 内核】调度器 ③ (
2.先来先服务调度算法(FCFS) 3.短进程优先调度算法(SPF) 4.优先级调度算法 5.时间片轮转调度算法 6.高响应比优先调度算法 7.多级反馈队列调度算法 正文开始 1.前导知识简述 【问...这种方式的优点是实现简单、系统开销小,适用于大多数的批处理系统,但它不能用于分时系统和大多数的实时系统。 剥夺调度方式,又称抢占方式。...2.先来先服务调度算法(FCFS) FCFS 调度算法是一种最简单的调度算法,它既可用于作业调度,又可用于进程调度。...从表面上看,它对所有作业都是公平的,但若一个长作业先到达系统,就会使后面的许多短作业等待很长时间,因此它不能作为分时系统和实时系统的主要调度策略。但它常被结合在其他调度策略中使用。...3.短进程优先调度算法(SPF) 短作业(进程)优先调度算法是指对短作业(进程)优先调度的算法。
分享内容覆盖四个领域,分别是实时音视频和跨国应用场景,跨国实时网络的部署,跨国调度系统的架构设计,以及跨国调度系统的挑战和应对的方法。 1....实时音视频系统架构图 关于实时音视频系统架构图有两点需要说明。第一点是对于实时传输网络,我们要考虑其实时性和成本。...3.调度系统的架构设计 跨国实时网络的拓扑图 上图是跨国实时网络的拓扑图,其中基本包括了四类实体,一类是用户终端;第二类是普通的媒体节点;第三类是调度中心;第四类是服务节点。...在动态回源的过程中也会主动的做一些实时的测速,根据测速的结果综合考虑动态回源的决策。 4. 调度系统的挑战和应对 就近接入-IP库问题 关于调度系统挑战的应对,首先看第一个问题,即IP库的问题。...智能选路-网络故障的问题 在网络故障的情况发生时,我们会进行路线重新调度,如果要能够实时的重新调度另外一个路线,就必须存在多个备用方案。
Linux 内核包含4个IO调度器,分别是 Noop IO scheduler、Anticipatory IO scheduler、Deadline IO scheduler 与 CFQ IO scheduler...然而IO吞吐量和IO响应时间往往是矛盾的,为了尽量平衡这两者,IO调度器提供了多种调度算法来适应不同的IO请求场景。其中,对数据库这种随机读写的场景最有利的算法是DEANLINE。...从Linux 2.6.18起,CFQ作为默认的IO调度算法。对于通用的服务器来说,CFQ是较好的选择。...为了满足随机IO和顺序IO混合的场景,Linux还支持ANTICIPATORY调度算法。ANTICIPATORY的在DEADLINE的基础上,为每个读IO都设置了6ms的等待时间窗口。...小结 IO调度器算法的选择,既取决于硬件特征,也取决于应用场景。
平均寻道长度 平均寻道长度是磁盘调度算法的性能指标之一,用于评估磁头在访问磁盘上的数据时的平均移动距离。...最短寻道时间优先(SSTF)算法: 平均寻道长度 = 所有相邻磁道移动距离之和 / 磁头移动的请求数量 扫描算法 对于扫描算法,其平均寻道长度计算方法如下: 假设有n个请求,分别位于不同的楼层...先来先服务算法(FCFS) 根据进程请求访问磁道的先后顺序进行调度 优点:对每个进程都是公平的 缺点:请求访问的磁盘很分散的话,性能很差,寻道时间长 例题: 假设磁头的初始位置是100号磁道,有多个进程先后陆续地请求访问...(SCAN)(电梯调度算法) 由于最短寻道时间优先算法会产生饥饿现象。...扫描算法优先考虑的磁头当前移动方向,若磁头自里向外移动时,扫描算法考虑下一个访问对象应是其欲访问的磁道即在当前磁道之外,又距离最近。这样避免“饥饿”,又称电梯调度算法。
Linux 社区 正在准备发布 Linux 内核的 6.12 版本。6.12 版本目前处于“发布候选”阶段,截至 2024 年 9 月 29 日,6.12rc1 可用。...Linux 6.x 内核带来了对实时功能和内核调度的支持,使其有别于之前的 4.x 和 5.x 实现。 内核 4.x (2015) 添加了电源管理和性能增强、对 ARM 处理器的支持以及安全功能。...第一个是对实时应用程序支持的改进,第二个是更好的内核调度。 使用 PREEMPT_RT 支持实时计算 实时功能对系统在事件与其响应之间的时间约束进行强制执行。...虽然实时计算功能已在 Ubuntu 和其他版本中可用,但这是该功能首次包含在主线内核中。...使用 sched_ext 的新内核调度 随着内核 4.x、5.x 和 6.x 的性能和效率趋势,新的 sched_ext 调度程序允许使用 eBPF 程序 进行调度加载。
本实验模拟在单处理器情况下的进程调度,目的是加深对进程调度工作的理解,掌握不同调度算法的优缺点。 【实验内容】 选择两个调度算法作为两个实验题目,实现处理器调度。...(3)进程调度算法 进程调度算法用于确定就绪队列中的哪一个进程即将获得CPU。常用的进程调度算法有先来先服务法、时间片轮转法、优先数法等。...④多级队列调度算法 多级队列调度算法也称多级反馈队列调度算法,它是时间片调度算法与优先数调度算法的结合。...(FCFS)、优先数调度算法、基于时间片的轮转调度法和多级反馈队列调度算法。...我所编写的是先来先服务和优先数调度算法。作业调度的主要任务就是根据JCB中的信息,检查系统中的资源能否满足作业队资源的要求,以及按照一定的调度算法,从外存的后备对列选取某些作业调入内存。
了解进程调度算法的特点 2....掌握进程调度算法,如先来先服务调度算法(first come first served,FCFS)、短作业优先调度算法(shotjob first,SJF)、时间片轮转调度算法。...二、 实验内容 设计模拟实现FCFS、SJF、时间片轮转调度算法的C语言程序 1. FCFS算法:按照作业/进程进入队列的先后顺序进行挑选,先进入的将先进行后续步骤的处理。 2....SJF算法:以进入系统的作业所要求的CPU运行时间的长短为挑选依据,优先选取预计所需服务时间最短的作业进行调度,可以分别用于高级调度和低级调度。 3....: 短作业优先调度算法: 时间片轮转调度算法: 版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。
(早期批处理系统) Tips:各种调度算法的学习思路 算法思想 算法规则 这种调度算法是用于**作业调度**还是**进程调度**?...短作业优先(SJF) 短作业/进程优先调度算法:每次调度时选择**当前已到达**且**运行时间最短**的作业/进程。...\*\*\*如果时间片太大\*\*\*,使得每个进程都可以在一个时间片内就完成,则时间片轮转调度算法\*\*退化为先来先服务\*\*调度算法,并且会\*\*增大进程响应时间\*\*。...优先级调度算法 \*\*\*算法规则:\*\*\*每个作业/进程有各自的优先级,调度时选择优先级最高的作业/进程 \*\*\*抢占式的优先级调度算法:\*\*\*每次调度时选择\*\*当前已到达...\*\*\*非抢占的优先级调度算法:\*\*\*每次调度时选择\*\*当前已到达\*\*且\*\*优先级最高\*\*的进程。仅在当前进程\*\*主动放弃处理机时\*\*发生调度。
调度算法是指:根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。 1. 先来先服务 1. 先来先服务调度算法。...先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法,该算法既可用于作业调度, 也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业(进程),而不利于短作业(进程)。...短作业(进程)优先调度算法(SJ/PF)是指对短作业或短进程优先调度的算法,该算法既可用于作业调度, 也可用于进程调度。...此算法常被用在批处理系统中,作为作业调度算法,也作为多种操作系统中的进程调度,还可以用于实时系统中。当其用于作业调度, 将后备队列中若干个优先权最高的作业装入内存。...多级反馈队列调度算法 多级反馈队列调度算法多级反馈队列调度算法,不必事先知道各种进程所需要执行的时间,它是目前被公认的一种较好的进程调度算法。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云