Linux 进程管理 时钟中断中的调度

8. 时钟中断中的调度

时钟中断对于调度系统来说就是一种驱动力。在时钟中断中，调度相关的一些时间计数量会被更新。同时会检查一下目前运行的进程运行时间是不是超过了一个slice，如果超过了这个间隔，就会设置重新调度标记。会在schedule函数中完成调度并完成进程切换。如果没有小于这个slice量，那就不会触发重新调度。为什么这么做呢？因为时钟中断触发频率是很高的，每秒有1000个tick，如果一个tick就重新调度一次，那么cpu将忙于进程切换，将大量的cpu白白浪费掉了，所以进程切换的频率必须掌握一个度。

看到这里，我们应该明白时钟中断对于调度的重要性了，如果不是有时钟中断，那么进程切换就都得仰仗进程自己自觉地调度schedule函数了，这是多么不靠谱的事情。这就好比别人占着的茅坑，即便他没有在拉屎，也不知道什么时候能让出来，常言道占着茅坑不拉屎嘛！

 
/*
* Preempt the current task with a newly woken task if needed:
*/ 
static void 
check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
{
    unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
 
    ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
    delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
    if (delta_exec > ideal_runtime)
    {
        resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
        /*
         * The current task ran long enough, ensure it doesn't get
         * re-elected due to buddy favours.
         */ 
        clear_buddies(cfs_rq, curr);
    }
}
 

上面的过程比较简单，需要主要的是ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr)这个时间是如何计算出来的呢？大概的公式就是4msec * 进程数目 *进程load占runqueue总共的load的比重。目测一下，一个进程被调度一次的持续运行的时间(ideal time)也就是4msec左右。

 
/*
* The idea is to set a period in which each task runs once.
*
* When there are too many tasks (sysctl_sched_nr_latency) we have to stretch
* this period because otherwise the slices get too small.
*
* p = (nr <= nl) ? l : l*nr/nl
*/ 
static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
{
    u64 period = sysctl_sched_latency;
    unsigned long nr_latency = sched_nr_latency;
 
    if (unlikely(nr_running > nr_latency))
    {
        period = sysctl_sched_min_granularity;
        period *= nr_running;
    }
 
    return period;
}