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Linux内核进程调度性能调优与延迟测量方法

共计 30 章节
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01
调度器概述
Linux调度器发展史（O(n) · O(1) · CFS
调度器概述Linux
02
CFS调度器原理
完全公平调度器（CFS）的红黑树数据… · 虚拟运行时间（vruntime）计算 · 调度周期与最小粒度
CFS调度器原理
03
EEVDF调度器原理
Earliest Eligible… · 核心算法 · 与CFS的差异
EEVDF调度器原理
04
调度类与调度策略
stop_sched_class · dl_sched_class · rt_sched_class
调度类调度策略
05
进程状态与上下文切换
TASK_RUNNING · TASK_INTERRUPTIBLE · TASK_UNINTERRUPTIB…
进程状态上下文切换
06
调度点与调度时机
时钟中断 · 进程主动让出（yield） · 唤醒进程
调度点调度时机
07
调度延迟指标
调度延迟（Scheduling La… · 抢占延迟（Preemption La… · 唤醒延迟（Wake-up Laten…
调度延迟指标Scheduling
08
内核抢占模型
PREEMPT_NONE · PREEMPT_VOLUNTARY · PREEMPT
内核抢占模型PREEMPT
09
CPU亲和性与负载均衡
sched_setaffinity · cpuset · 负载均衡算法（load_balanc…
CPU负载均衡
10
组调度与cgroup
CFS组调度（task_group） · cpu.shares · cpu.cfs_period_us/…
cgroup组调度
11
实时调度与SCHED_DEADLINE
实时进程调度策略 · SCHED_DEADLINE的G-E… · 带宽管理（runtime/perio…
SCHEDDEADLINE
12
调度器调优参数
sched_latency_ns · sched_min_granular… · sched_wakeup_granu…
调度器调优参数sched
13
使用sysctl与procfs进行调度调优
/proc/sys/kernel/s… · 动态调整调度器行为
sysctlprocfs
14
使用perf sched进行调度延迟分析
perf sched record/… · 分析调度事件与延迟分布
perfsched
15
使用ftrace追踪调度事件
sched_switch · sched_wakeup · sched_wakeup_new等t…
ftrace使用
16
使用eBPF进行调度延迟测量
基于bcc/bpftrace的调度延… · 编写eBPF程序测量runqueue…
eBPF使用
17
使用cyclictest测量实时延迟
cyclictest工具原理 · 参数配置（优先级 · 间隔
cyclictest使用
18
使用hackbench进行调度压力测试
hackbench工作原理 · 不同调度策略下的性能对比 · 调度器吞吐量评估
hackbench使用
19
使用schbench模拟调度延迟
schbench的worker/re… · 测量尾延迟（P99/P999）
schbench使用
20
调度延迟的统计分布
延迟的均值 · 中位数 · 百分位数（P50/P90/P99/P…
调度延迟的统计分…延迟的均值
21
中断与软中断对调度的影响
IRQ/SoftIRQ上下文 · 中断线程化（threaded IRQ… · 中断负载均衡（irqbalance）
断对调度的影响IRQ/SoftIRQ
22
NUMA架构下的调度优化
NUMA感知调度 · sched_numa_balanci… · 内存本地性
NUMA架构下的调度优化
23
CPU空闲状态与调度延迟
cpuidle框架 · C-states（C1/C2/C3） · 退出延迟（exit latency）
CPU空闲状态
24
DVFS与调度器协同
cpufreq框架 · schedutil governor · P-state
DVFS调度器协同
25
容器环境下的调度隔离
Kubernetes Guarant… · cpu pinning · cpu manager policy
容器环境下的调度…Kubernetes
26
虚拟化环境下的调度延迟
KVM vCPU调度 · steal time · vCPU pinning
虚拟化环境下的调…KVM
27
实时系统调度调优案例
PREEMPT_RT内核配置 · 中断线程化 · 自旋锁替换
实时系统调度调优…PREEMPT
28
数据库场景调度调优案例
MySQL/PostgreSQL的C… · 大页配置 · 减少上下文切换的优化策略
数据库场景调度调…MySQL/Postgr…
29
网络高并发场景调度调优案例
DPDK轮询模式 · RPS/RFS · SO_REUSEPORT
网络高并发场景调…DPDK
30
调度延迟测量工具链总结与最佳实践
综合使用perf/ftrace/eB… · 建立持续监控与告警体系
调度延迟测量工具…最佳实践