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Linux内核进程调度CFS算法与组调度配置案例

共计 30 章节

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CFS算法概述

完全公平调度器设计哲学 · 红黑树数据结构基础 · 虚拟运行时间概念

CFS算法概述

调度实体与调度类

task_struct中的调度字段 · sched_entity结构体 · 调度类接口定义

调度实体调度类

虚拟运行时间计算

vruntime的计算公式 · nice值与权重映射表 · calc_delta_fair函数解…

虚拟运行时间计算vruntime

红黑树操作

红黑树插入与查找 · __enqueue_entity与_… · 最小vruntime节点获取

红黑树操作红黑树插入

调度点与调度时机

时钟中断调度 · 自愿调度与抢占调度 · schedule()函数调用路径

调度点调度时机

pick_next_task_fair

CFS调度类选择下一个进程的逻辑 · 检查当前运行队列 · 处理组调度

put_prev_task_fair

当前进程出队操作 · 更新vruntime · 将进程重新插入红黑树

负载均衡基础

调度域与调度组概念 · sched_domain与sched… · 负载度量指标

负载均衡基础调度域

负载均衡算法

find_busiest_group… · 均衡阈值与不均衡计算 · 迁移决策

负载均衡算法find

组调度概念

CFS组调度设计动机 · task_group结构体 · CPU份额与权重分配

组调度概念CFS

组调度配置接口

cgroup文件系统挂载 · cpu子系统层级结构 · cpu.shares与cpu.cfs…

组调度配置接口cgroup

组调度内部实现

sched_entity与task_… · 组内红黑树管理 · 组调度器调度流程

组调度内部实现sched

CPU带宽控制

CFS带宽控制设计 · cfs_bandwidth结构体 · cfs_period与cfs_quo…

CPU带宽控制

带宽控制实现

__refill_cfs_bandw… · throttle与unthrottl… · 带宽定时器

带宽控制实现refill

实时调度与CFS交互

实时调度类优先级 · RT throttling机制 · CFS与RT调度共存策略

CFS实时调度

调度延迟与最小粒度

sysctl_sched_laten… · 调度延迟计算

调度延迟最小粒度

调度统计与调试

/proc/sched_debug与… · tracepoint调度事件 · ftrace跟踪

调度统计调试

NUMA调度优化

NUMA感知调度 · sched_numa_topolog… · NUMA负载均衡与内存亲和性

NUMA调度优化

调度策略与优先级

SCHED_NORMAL · SCHED_BATCH · SCHED_IDLE策略区别

调度策略优先级

CFS与O(1)调度器对比

O(1)调度器设计 · CFS优势分析 · 时间复杂度与公平性权衡

调度器初始化

sched_init函数 · 调度类注册 · 根任务组与init_task初始化

调度器初始化sched

fork进程调度

sched_fork与wake_up… · 新进程vruntime初始化 · 调度类选择

fork进程调度

进程迁移与负载均衡

migrate_task与load_… · active_balance与idl…

进程迁移负载均衡

组调度实战案例1

创建两个CPU组 · 分配不同shares · 运行CPU密集型任务观察调度差异

组调度实战案例1CPU

组调度实战案例2

配置cfs_quota限制组CPU使… · 验证带宽控制效果

组调度实战案例2cfs

组调度实战案例3

多层级cgroup树 · 嵌套组调度 · 权重继承与覆盖

组调度实战案例3cgroup

调度器性能调优

调整调度延迟参数 · 优化负载均衡间隔 · 减少调度抖动

调度器性能调优调整调度延迟参数

CFS算法缺陷与改进

CFS在大核场景下的问题 · EEVDF调度器设计 · CFS未来演进方向

CFS算法缺陷

内核调度器调试工具

perf sched命令 · trace-cmd与kernelsh… · 调度延迟测量

内核调度器调试工…perf

设计一个多容器场景 · 配置组调度参数 · 使用stress工具验证公平性

综合实验设计一个多容器场…