Linux進(jìn)程調(diào)度算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、Linux操作系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，由于其開源特性和定制化需求的不斷增長(zhǎng)，Linux內(nèi)核發(fā)展十分迅速;而進(jìn)程調(diào)度算法作為L(zhǎng)inux操作系統(tǒng)的核心，它的優(yōu)劣對(duì)系統(tǒng)的整體性能起著關(guān)鍵性作用。本文主要通過(guò)分析當(dāng)前內(nèi)核所采用的CFS調(diào)度器，對(duì)Linux進(jìn)程調(diào)度算法的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行了研究。
　　 首先，對(duì)CFS調(diào)度算法的基本原理及其在內(nèi)核中的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了研究。CFS調(diào)度器去除了復(fù)雜的交互判定過(guò)程，拋棄了動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)的概念，采用了一種“完全公平”

2、的思想。CFS調(diào)度算法在內(nèi)核中引入了“虛擬運(yùn)行時(shí)間”概念，以之作為調(diào)度器選擇進(jìn)程的唯一標(biāo)準(zhǔn)，而在時(shí)間片分配上則以進(jìn)程權(quán)重為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分。CFS調(diào)度算法在提高調(diào)度器效率的同時(shí)也大大簡(jiǎn)化了調(diào)度的執(zhí)行過(guò)程，在公平性和交互性方面表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能。
　　 其次，對(duì)基于CFS的組調(diào)度進(jìn)行了分析，針對(duì)Linux在多任務(wù)、多用戶環(huán)境下的不足進(jìn)行了改進(jìn)，采用了一種動(dòng)態(tài)分配CPU資源的組調(diào)度方法。該方法在給予組基本保障的同時(shí)根據(jù)負(fù)載關(guān)系給予各組相適

3、應(yīng)的權(quán)重，達(dá)到根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整組CPU資源占有率的目的。在實(shí)際中，高負(fù)載的組將在一定范圍內(nèi)獲得較高的CPU資源占有率，相反低負(fù)載的組也將在一定范圍內(nèi)獲得較低的CPU資源占有率。動(dòng)態(tài)分配組調(diào)度對(duì)原CFS調(diào)度算法的公平思想進(jìn)行了拓展，使得完全公平的理念在組之間同樣有效。
　　 最后，基于動(dòng)態(tài)分配組調(diào)度的思想在Linux內(nèi)核中對(duì)分配過(guò)程進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，對(duì)有效性、實(shí)用性及其效率進(jìn)行了分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，動(dòng)態(tài)分