Linux系统 2023-04-02

Linux公平调度：保障最大公平性（linux公平调度）

Linux公平调度（Scheduling）是一种操作系统资源分配机制，主要作用是保证每个任务都得到最终的公平性，使得每个操作系统的任务有机会执行任务。

Linux公平调度的工作原理是，它会根据当前系统的情况调度不同的任务，按照“公平调度”的原则，在系统中各个任务之间保持最大公平性，即每个任务有可能存在同等的服务时间，这样可以比较公平的分配系统的资源，从而确保每个任务都能得到最终的公平性服务。

Linux公平调度的算法是采用一个调度算法来实现的，该算法的工作原理是，根据每个任务的进入时间，调度队列在每个任务之间长时间保持一个公平的状态，即所有任务都共同分享服务时间，在执行时每个任务都会根据一定间隔时间提取一个新任务来执行，从而实现公平调度。

Linux公平调度诞生之初是为了解决文件服务器会话之间的公平性问题，它针对的是负载重的服务器，如Web服务器，它可以更好的实现系统的最大公平性，应用种类甚广，从网络服务器、磁盘I/O服务器到要求相对实时性能的多媒体服务等，可以都使用它来实现最大公平性。

下面代码可以帮助Linux实现公平调度：

#include 
/*
  * 定义调度程序的调度类
  */
 struct sched_class {
   const struct sched_class *next;
   void (*enqueue_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
   void (*dequeue_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
   void (*yield_task) (struct rq *rq);
   void (*check_preempt_curr) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
   struct task_struct * (*pick_next_task) (struct rq *rq);
   void (*put_prev_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p);
   /* 更新调度公平性 */
   void (*set_curr_task) (struct rq *rq);
   void (*task_tick) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int queued);
   void (*task_fork) (struct task_struct *p);
   void (*switched_from) (struct rq *rq, struct task_struct *p);
   void (*switched_to) (struct rq *rq, struct task_struct *p);
   void (*prio_changed) (struct rq *rq, struct task_struct *p,
                        int oldprio, int newprio);
 
   unsigned int (*get_rr_interval) (struct rq *rq,
                                   struct task_struct *task);
#ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
   void (*task_move_group) (struct task_struct *p, int on_rq);
#endif
 };