Linux 系统进程调度226

进程调度是操作系统的一项关键功能，负责在系统中管理和调度进程。在 Linux 系统中，进程调度通过名为完全公平调度程序 (CFS) 的算法实现。

CFS 是一种公平的调度算法，它旨在为系统中的所有进程提供平等的 CPU 时间。它通过为每个进程（任务）分配一个称为虚拟运行时间 (VRT) 的值来实现这一点。VRT 表示进程在运行时间上的份额，并用于确定进程何时可以执行。

CFS 算法根据以下因素计算 VRT：

* 进程优先级：CFS 将优先级较高的进程分配较高的 VRT，从而使它们可以更频繁地运行。* CPU 使用率：使用 CPU 较多的进程将获得更低的 VRT，以防止其独占 CPU 资源。* 交互式性：交互式进程（如 GUI 应用程序和文本编辑器）将获得较高的 VRT，以提供更好的用户体验。

CFS 算法通过以下步骤执行进程调度：

* 维护红黑树：CFS 使用红黑树来跟踪系统中的进程。红黑树是一种平衡搜索树，用于快速查找和插入进程。* 计算 VRT：CFS 根据上述因素计算每个进程的 VRT。* 选择要执行的进程：CFS 从红黑树中选择 VRT 最高的进程进行执行。* 时间片轮转：每个进程都分配了一段称为时间片的时间来执行。时间片到期后，CFS 会选择另一个 VRT 最高的进程执行。

CFS 算法具有以下优点：

* 公平性：CFS 为系统中的所有进程提供了公平的 CPU 时间份额。* 响应性：通过为交互式进程分配较高的 VRT，CFS 确保用户可以获得流畅的体验。* 可扩展性：CFS 算法适用于具有大量 CPU 的系统，因为它可以有效地管理进程。

用户可以通过使用以下命令配置 CFS 调度程序的参数：

```echo "值" > /sys/block/sd[N]/queue/scheduler/[算法名称]```

其中：

* `[N]` 是块设备的编号。* `[算法名称]` 是调度程序算法的名称（例如，cfq、deadline、noop）。* `"值"` 是算法特定参数的配置值。

CFS 算法为 Linux 系统提供了高效、公平和响应迅速的进程调度。它通过平衡不同进程的优先级、CPU 使用率和交互性来实现这一点，从而为用户提供流畅和有效的计算体验。

2024-10-28

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