From 3444ff35c0904dffc56b26389cb6a5e510e40fd7 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: gatieme Date: Sat, 18 Jun 2016 14:14:05 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E8=BF=9B=E7=A8=8B=E8=B0=83=E5=BA=A6=E4=B9=8B?= =?UTF-8?q?=E5=A4=84=E7=90=86=E4=BC=98=E5=85=88=E7=BA=A7...?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- .../05-schedule/04-priority/README.md | 99 ++++++++++++++++++- 1 file changed, 95 insertions(+), 4 deletions(-) diff --git a/study/kernel/01-process/05-schedule/04-priority/README.md b/study/kernel/01-process/05-schedule/04-priority/README.md index 5e2365b..f9765cc 100644 --- a/study/kernel/01-process/05-schedule/04-priority/README.md +++ b/study/kernel/01-process/05-schedule/04-priority/README.md @@ -192,7 +192,7 @@ linux把进程区分为实时进程和非实时进程, 其中非实时进程进 #define MAX_USER_PRIO (USER_PRIO(MAX_PRIO)) ``` -此外 +此外也提供了一些EDF调度算法的函数, 如下所示 ```c /* 判断一个优先级数值是不是EDF调度算法的优先级 */ @@ -375,7 +375,7 @@ prio才是调度所用的最终优先级数值，这个值越小，优先级越 而rt_priority 被称作实时进程优先级，他要经过转化——prio=MAX_RT_PRIO - 1- p->rt_priority; -MAX_RT_PRIO = 99;这样意味着rt_priority值越大，优先级越高； +MAX_RT_PRIO = 100, ;这样意味着rt_priority值越大，优先级越高； 而内核提供的修改优先级的函数，是修改rt_priority的值，所以越大，优先级越高。 @@ -392,7 +392,7 @@ MAX_RT_PRIO = 99;这样意味着rt_priority值越大，优先级越高； 可以通过函数effective_prio用静态优先级static_prio计算动态优先级, 即· ```c -/*p->prio = */effective_prio(p); +p->prio = effective_prio(p); ``` 该函数定义在[kernel/sched/core.c, line 861](http://lxr.free-electrons.com/source/kernel/sched/core.c#L861) @@ -418,5 +418,96 @@ static int effective_prio(struct task_struct *p) return p->prio; } ``` -我们会发现函数首先effective_prio设置了普通优先级, 显然我们用effective_prio同时设置了两个优先级(普通优先级normal_prio和动态优先级prio), 另外一个函数rt_prio会检测普通优先级是否在实时范围内, 即是否小于MAX_RT_PRIO, +我们会发现函数首先effective_prio设置了普通优先级, 显然我们用effective_prio同时设置了两个优先级(普通优先级normal_prio和动态优先级prio) + +因此计算动态优先级的流程如下 + +* 设置进程的普通优先级(实时进程99-rt_priority, 普通进程为static_priority) + +* 计算进程的动态优先级(实时进程则维持动态优先级的prio不变, 普通进程普通优先级即为动态优先级) + +最后, 我们综述一下在针对不同类型进程的计算结果 + +| 进程类型 | 实时优先级rt_priority | 静态优先级static_prio | 普通优先级normal_prio | 动态优先级prio | +| ------- |:-------:|:-------:|:-------:| +| EDF调度的实时进程 | rt_priority | 不使用 | MAX_DL_PRIO-1 | 维持原prio不变 | +| RT算法调度的实时进程 | rt_priority | 不使用 | MAX_RT_PRIO-1-rt_priority | 维持原prio不变 | +| 普通进程 | 不使用 | static_prio | static_prio | static_prio | +| 优先级提高的普通进程 | 不使用 | static_prio(改变) | static_prio | 维持原prio不变 | + +###为什么effective_prio使用优先级数值检测实时进程 +------- + +t_prio会检测普通优先级是否在实时范围内, 即是否小于MAX_RT_PRIO.参见[include/linux/sched/rt.h#L6](http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/sched/rt.h#L6) + +```c +static inline int rt_prio(int prio) +{ + if (unlikely(prio < MAX_RT_PRIO)) + return 1; + return 0; +} +``` +而前面我们在normal_prio的时候, 则通过task_has_rt_policy来判断其policy属性来确定 +``` +policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR; +``` +那么为什么effective_prio重检测实时进程是rt_prio基于优先级数值, 而非task_has_rt_policy或者rt_policy? + +对于临时提高至实时优先级的非实时进程来说, 这个是必要的, 这种情况可能发生在是哦那个实时互斥量(RT-Mutex)时. + +##设置prio的时机 +------- + + +在新进程用wake_up_new_task唤醒时, 或者使用nice系统调用改变其静态优先级时, 则会通过effective_prio的方法设置p->prio + + + +>wake_up_new_task(), 计算此进程的优先级和其他调度参数，将新的进程加入到进程调度队列并设此进程为可被调度的，以后这个进程可以被进程调度模块调度执行。 + + +##fork时优先级的继承 +------- + +在进程分叉处子进程时, 子进程的静态优先级继承自父进程. 子进程的动态优先级p->prio则被设置为父进程的普通优先级, 这确保了实时互斥量引起的优先级提高不会传递到子进程. + +可以参照sched_fork函数, 在进程复制的过程中copy_process通过调用sched_fork来设置子进程优先级, 参见[sched_fork函数](http://lxr.free-electrons.com/source/kernel/sched/core.c#L2236) + +```c +/* + * fork()/clone()-time setup: + */ +int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p) +{ + /* + * Make sure we do not leak PI boosting priority to the child. + */ + p->prio = current->normal_prio; /* 子进程的动态优先级被设置为父普通优先级 */ + + /* + * Revert to default priority/policy on fork if requested. + */ + if (unlikely(p->sched_reset_on_fork)) { + if (task_has_dl_policy(p) || task_has_rt_policy(p)) { + p->policy = SCHED_NORMAL; + p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0); + p->rt_priority = 0; + } else if (PRIO_TO_NICE(p->static_prio) < 0) + p->static_prio = NICE_TO_PRIO(0); + + p->prio = p->normal_prio = __normal_prio(p); + set_load_weight(p); + + /* + * We don't need the reset flag anymore after the fork. It has + * fulfilled its duty: + */ + p->sched_reset_on_fork = 0; + } +}` +`` + +http://blog.sina.com.cn/s/blog_9ca3f6e70102wkwp.html +http://lxr.free-electrons.com/source/kernel/sched/core.c#L3527