linux的任务调度机制是什么

linux的任务调度机制是什么

是指系统在某个时间执行的特定的命令或程序

在Linux中，每一个CPU都会有一个队列来存储处于TASK_RUNNING状态的任务，任务调度就是从这些队列中取出优先级最高的任务作为下一个放入CPU执行的任务。

任务的调度需要进过两个过程：上下文切换和选择算法

上下文切换

从一个进程的上下文切换到另一个进程的上下文，因为其发生频率很高，所以通常都是调度器效率高低的关键。

schedule()函数中调用了switch_to宏，这个宏实现了进程之间的真正切换，其代码存放于include/i386/system.h。

switch_to宏是用嵌入式汇编写成的，较难理解。

switch_to()函数正常返回，栈上的返回地址是新进程的task_struct::thread::eip，即新进程上一次被挂起时设置的继续运行的位置（上一次执行switch_to()时的标号”1:”位置）。

至此转入新进程的上下文中运行。这其中涉及到wakeup，sleepon等函数来对进程进行睡眠与唤醒操作。

选择算法

Linux schedule()函数将遍历就绪队列中的所有进程，调用goodness()函数计算每一个进程的权值weight，从中选择权值最大的进程投入运行。Linux的调度器主要实现在schedule()函数中。

调度步骤：

Schedule函数工作流程如下：

（1）清理当前运行中的进程

（2）选择下一个要运行的进程（pick_next_task）

（3）设置新进程的运行环境

（4） 进程上下文切换

Linux 调度器将进程分为三类

进程调度是操作系统的核心功能。

调度器只是调度过程中的一部分，进程调度是非常复杂的过程，需要多个系统协同工作完成。

本文所关注的仅为调度器，它的主要工作是在所有RUNNING 进程中选择最合适的一个。

作为一个通用操作系统，Linux 调度器将进程分为三类：

交互式进程

此类进程有大量的人机交互，因此进程不断地处于睡眠状态，等待用户输入。典型的应用比如编辑器 vi。此类进程对系统响应时间要求比较高，否则用户会感觉系统反应迟缓。

批处理进程

此类进程不需要人机交互，在后台运行，需要占用大量的系统资源。但是能够忍受响应延迟。比如编译器。

实时进程

实时对调度延迟的要求最高，这些进程往往执行非常重要的操作，要求立即响应并执行。比如视频播放软件或飞机飞行控制系统，很明显这类程序不能容忍长时间的调度延迟，轻则影响电影放映效果，重则机毁人亡