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Linux内核进程调度源码分析与故障调试

共计 30 章节
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01
进程调度概述
进程与线程概念 · 调度器的作用 · 调度策略分类
进程调度概述进程
02
进程状态模型
TASK_RUNNING · TASK_INTERRUPTIBLE · TASK_UNINTERRUPTIB…
进程状态模型TASK
03
进程描述符task_struct
task_struct结构体核心字段… · 进程标识符PID/TGID · 进程链表组织方式
taskstruct
04
调度实体与调度类
调度实体struct sched_e… · 调度类struct sched_cl… · 调度类层次结构（stop_sched…
调度实体调度类
05
完全公平调度器CFS
CFS设计哲学 · 虚拟运行时间vruntime · 红黑树数据结构
CFS完全公平调度器
06
CFS调度算法实现
pick_next_task_fai… · enqueue_task_fair(… · dequeue_task_fair(…
CFS调度算法实现
07
虚拟运行时间计算
vruntime计算公式 · 权重与优先级映射 · nice值对权重的影响
虚拟运行时间计算vruntime
08
调度周期与时间片
调度延迟sysctl_sched_l… · 最小粒度sysctl_sched_m… · 时间片动态分配机制
调度周期时间片
09
CFS负载均衡
负载均衡触发时机 · load_balance()函数流程 · 迁移任务选择策略
CFS负载均衡
10
实时调度类RT
实时进程优先级范围 · SCHED_FIFO与SCHED_R… · 实时调度实体结构
RT实时调度类
11
限期调度类DL
SCHED_DEADLINE策略 · G-EDF算法 · 调度参数runtime/deadli…
DL限期调度类
12
停机调度类与空闲调度类
stop_sched_class用途… · 热插拔） · idle_sched_class与i…
停机调度类空闲调度类
13
调度策略与优先级
SCHED_NORMAL/SCHED… · 静态优先级与动态优先级 · 优先级范围0-139
调度策略优先级
14
调度点与上下文切换
调度点触发时机（时钟中断 · 进程阻塞 · 主动调度）
调度点上下文切换
15
调度器核心数据结构
runqueue结构体 · CFS就绪队列cfs_rq · 实时就绪队列rt_rq
调度器核心数据结…runqueue
16
调度器初始化
sched_init()函数 · 调度域初始化 · CPU热插拔回调注册
调度器初始化sched
17
调度域与调度组
调度域层次结构（SMT/MC/NUM… · 调度组概念 · 调度域标志SD_*
调度域调度组
18
组调度与CPU带宽控制
task_group结构体 · CFS组调度 · CPU带宽控制cfs_bandwid…
CPU组调度
19
调度器统计与调试
/proc/sched_debug · /proc/schedstat · 调度延迟统计
调度器统计调试
20
调度器锁与并发
rq锁机制 · double_rq_lock · 调度器中的RCU使用
调度器锁并发
21
抢占与内核抢占
用户态抢占 · 内核态抢占（PREEMPT_NONE… · preempt_count机制
抢占内核抢占
22
实时内核与PREEMPT_RT
PREEMPT_RT补丁目标 · 可抢占内核锁 · 高精度定时器
PREEMPTRT
23
调度器与电源管理
动态时钟（tickless） · CPU空闲状态 · 调度器与cpuidle子系统交互
调度器电源管理
24
调度器与NUMA
NUMA感知调度 · NUMA节点拓扑 · 内存与CPU亲和性
NUMA调度器
25
调度器与cgroup
cgroup v1/v2调度子系统 · cpu.shares与cpu.wei… · cpu.cfs_period_us与…
cgroup调度器
26
调度器性能分析
perf sched命令 · 调度延迟测量 · 调度器微基准测试
调度器性能分析perf
27
调度器最新发展
EAS（能耗感知调度） · CFS带宽控制改进 · 调度器与混合架构（big.LITTL…
调度器最新发展EAS
28
调度器代码实战
内核编译配置调度选项 · 编写调度器测试模块 · 使用ftrace跟踪调度事件
调度器代码实战内核编译配置调度…
29
调度器常见问题与调试
优先级反转 · 调度延迟过大 · 负载不均衡
调度器常见问题调试
30
调度器总结与展望
调度器设计哲学回顾 · 各调度类对比总结 · 调度器在云原生场景下的挑战
调度器总结调度器设计哲学回…