减少Linux内核空循环 降低系统能耗技巧

来源：赛迪网    作者：skid

如果不花更多的时间看表，你将有更多充裕的时间。

通俗地讲，这就是Linux内核中一个重要变化的基本原理，编程人员希望这一变化能够提高Linux的效率。新版Linux操作系统将采用“tickless”（没有空循环）的内核，使处理器能够在低能耗状态下运行。

能耗对于所有操作系统都是非常重要的。对于Linux而言，通过延长电池续航时间，低能耗能够提高它在笔记本电脑和服务器领域对Windows的竞争能力，降低电费成本。

tickless内核不是唯一的提高Linux能源使用效率的计划。5月份，英特尔发布了一款名为PowerTop的软件。Illuminata的分析师哈夫在谈到节能计划时说，这非常重要。

一些Linux发展需要数年才能为主流市场所接受，但“tickless”内核正在进入主流Linux版本中。在谈到新内核时，Linux之父托瓦兹说，大部分的重新设计工作已经完成。他表示，对于高级软件而言，PowerTop的价值是无法衡量的。

Linux内核编程人员范德文表示，尽管还有更多的工作需要完成，但已经取得了相当的进展。他说，实验室测试表明，与3个月前使用的代码相比，Linux笔记本电脑的能耗降低了15%-25%。

尽管并非计算机中的唯一能耗大户，但处理器的能耗通常超过了100瓦。另外，散热风扇也需要电能来吹走处理器产生的热量。但是在最近数年中，芯片厂商已经使得处理器能够在低能耗状态下运行。处理器时钟频率下降后，电压也会随之下降，能耗也会下降。

但操作系统内核在节能方面做得还不够好。其中之一是软件经常不必要地使操作系统内核处于“警戒”状态。另外一个问题是内核本身也会浪费能源。英特尔的软件能够发现第一类问题，“tickless”内核则能够解决第二类问题。

2.6.21版Linux内核支持“tickless”技术，它已经被应用在了Fedora

7。范德文说，2.6.21版Linux内核能够节省大量能耗。在最节能的状态下，英特尔移动芯片的能耗为1.2瓦，“tickless”使处理器能够在最节能的状态下运行。

tickless内核仍然会记录时间，但采用了不同的方式。不再频繁地检查是否有工作需要完成，当知道有工作需要完成后，内核会调度硬件发出中断请求。

tickless内核在节能方面还有另一个间接好处：更好地利用虚拟技术，意味着虚拟软件不会被过多地、不必要地中断。

Phoronix网站编辑迈克尔发现，在IBM配置Pentium M、运行Fedora 7的ThinkPad R52上，tickless内核能够将能耗由28瓦减少至26瓦。他说，tickless内核，再加上芯片级节能技术，能够延长电池续航时间和减少发热量。