Linux进程管理与调度.ppt

Linux进程管理与调度1Linux进程与线程2Linux进程实现Linux进程描述符Linux进程实现——相关的系统调用Linux进程实现——相关的函数为新进程的执行设置跟踪进程的相关内核数据结构，新进程入链表。
置新进程状态为task_running,。
向父进程返回pid。
说明：
创建进程的系统调用返回时（ret_from_sys_call），将根据存放系统调用返回值寄存器EAX的内容(pid)是0还是一个小正整数来决定是运行父进程还是子进程。
在linux中第一个进程是内核进程，pid为0，它是所有的进程的父进程。这个进程也叫swapper，或者说是idle.Linux进程状态Linux状态转换scheduleranddispatcher线程的实现
在Linux系统中，线程被当作与其他进程共享某些资源的进程.
线程的创建：与普通进程相似，需要指明共享资源。
如：clone(CLONE_VM|CLONE_FS|CLONE_FILES|CLONE_SIGHAND,0);
对比：clone(SIGCHLD,0)//普通的fork()
clone(CLONE_VFORK|CLONE_VM|SIGCHLD,0)
内核线程：内核进程没有独立的地址空间，只在内核空间运行。通常是一些后台执行的任务。
通过clone()的参数，新创建的进程，也称为LWP(Lightweightprocess)与父进程共享内存空间，文件句柄，信号处理等，从而达到创建线程相同的目的。5Linux进程调度策略Linux进程调度策略5Linux进程调度策略effective_prio()函数：
计算非实时进程的优先级，主要步骤如下：
算出当前进程平均睡眠时间。
得到进程的动态优先级。
staticinteffective_prio(task_t*p)
{
if(rt_task(p))returnp->prio;
bonus=CURRENT_BONUS(p)–MAX_BONUS/2;
prio=p->static_prio–bonus;
………
returnprio;
}
说明：系统通过一系列宏计算出bonus.
bonus=（进程睡眠jiffers/HZ)*10-5effective_prio()函数：
计算非实时进程的优先级，主要步骤如下：
算出当前进程平均睡眠时间。
得到进程的动态优先级。
staticinteffective_prio(task_t*p)
{
if(rt_task(p))returnp->prio;
bonus=CURRENT_BONUS(p)–MAX_BONUS/2;
prio=p->static_prio–bonus;
………
returnprio;
}
说明：系统通过一系列宏计算出bonus.
bonus=（进程睡眠jiffers/HZ)*10-56Linux进程调度实现Linux进程调度实现Linux进程调度实现调度的实现rt_priority；实时进程的优先级（0——99）
nice：用户可控制的进程优先级因子。（-20——19）
prio:进程的动态优先级
static_prio:进程的静态优先级
sleep_avg:进程的平均睡眠时间
static_prio=MAX_RT_PRIO+nice+20
schedule()函数
功能：选择一个合适的进程运行。
主要步骤
清理当前运行进程
选择下一个运行的进程
设置新进程的运行环境
执行进程上下文切换
后期整理直接启动调度：
发生在当前进程因等待资源而需要进入被阻塞状态时。
把当前进程放到适当的等待队列中
把当前进程的state设为TASK_INTERRUPTIBEL或者TASK_UNINTERRUPTIBEL;
调用schedule(),准备让新的进程使用CPU；
检查当前进程所需的资源是否可用，如果是，把当前进程从等待队列里删除，否则回到第2步；被动调度：
need_resched标志为1时执行，每次调入一个用户态进程之前，该变量的值均会被检查，来决定是否调用schedule()。
如果当前进程用完了其时间片，则调用update_process_times()函数重新计算。
当一个进程被唤醒，且其优先级高于当前进程，wake_up_process()调用reschedule_idle()，设置当前进程的need_resched，使被唤醒的进程尽快使用CPU。
当sched_setschedler()或sched_yield()系统调用被调用时。