本文主要是介绍【linux软件基础知识】完全公平调度,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
完全公平调度(CFS)
CFS根据每个进程相对于所有可运行线程总权重的权重为每个进程分配一个“时间片”。
CFS 的目标是近似“无限小”的调度持续时间,称为目标延迟。 较小的目标延迟可以提高交互性并接近完美的多任务处理,但其代价是更高的切换开销和可能更低的总体吞吐量。
假设目标延迟设置为 20 毫秒,并且有两个具有相同优先级的可运行任务,则每个任务将运行 10 毫秒,然后被另一个任务抢占。 这种时间片的平等分配确保了任务之间的公平性,无论其各自的优先级如何。
如果有四个相同优先级的任务,则每个任务的时间片将减少到5毫秒。 如果有 20 个相同优先级的任务,每个任务的时间片为 1 毫秒。
通过根据可运行任务的数量动态调整时间片,CFS 旨在为多任务环境提供公平且响应迅速的调度。
最小时间片
但是随着可运行任务的数量接近无穷大,分配给每个任务的处理器时间及其分配的时间片的比例接近零。 这可能会导致过多的切换成本,为了缓解此问题,完全公平调度程序 (CFS) 施加了称为最小粒度的最小时间片。 默认情况下,此最小粒度设置为 1 毫秒。
因此,即使可运行任务的数量变得非常大,每个任务的最小时间片仍然为1毫秒。 这确保了频繁上下文切换所产生的切换成本受到限制。
需要注意的是,当进程数量增长到计算比例比最小粒度还小时,CFS的公平性就会受到影响。 虽然可以对公平排队算法进行修改来解决具有大量进程的场景中的公平问题,但 CFS 的设计目的是在这种情况下进行权衡。 面对大量进程时,CFS 优先考虑低延迟、交互性和响应性,而不是完美的公平性。 在只有少量可运行进程的常见情况下,CFS 保持了完美的公平性。
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