Linux进程管理之CFS调度器分析

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一:前言
CFS调度在2.6.23版本的kernel中被加入.引用Ingo
Molnar的一句话:80%的设计可以用一句话来概括:CFS中一个”理想的多任务处理器”.也从该版本开始,linux的调度部份采用模块化设计.我
们在接下来的分析中,分为几个重要的状态进行分析.本文的代码分析基于2.6.28的kernel.分析代码基本位于linux-2.6.28-
rc7/kernel/sched.c和linux-2.6.28-rc7/kernel/sched_fair.c位置.
二:CFS分析
在上面说过,linux调度代码采用了模块化设计,什么叫模块化?简而言之,就是以后如果要更改调度器,不需要更改调度执行部份的代码,只需要填充对应几个函数即可.下面分为几个状态进行分析.
2.1: tick中断
在tick中断处理函数中,会调用scheduler_tick()函数.该函数代码如下:
void scheduler_tick(void)
{
  /*取得当前CPU*/
int cpu = smp_processor_id();
/*取得当前CPU对应的runqueue*/
    struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
/*当前运行的进程*/
    struct task_struct *curr = rq->curr;
 
    sched_clock_tick();
 
    spin_lock(&rq->lock);
    /*更新rq的当前时间戳.即使rq->clock变为当前时间戳*/
    update_rq_clock(rq);
    /*更新rq的负载*/
    update_cpu_load(rq);
    /*调用调度模块的task_tick函数*/
    curr->sched_class->task_tick(rq, curr, 0);
    spin_unlock(&rq->lock);
 
#ifdef CONFIG_SMP
    rq->idle_at_tick = idle_cpu(cpu);
    trigger_load_balance(rq, cpu);
#endif
}
我们从上面的代码中可以看到,经过一部份共同处理之后,流程会转入调度模块的task_tick()函数.
对应CFS,它的sched_class结构如下:
static const struct sched_class fair_sched_class = {
    .next           = &idle_sched_class,
    .enqueue_task