Cara menggunakan Linux untuk pengoptimuman penjadualan proses

Cara menggunakan Linux untuk pengoptimuman penjadualan proses

Dengan perkembangan teknologi komputer dan populariti Internet, keperluan prestasi untuk sistem komputer semakin tinggi. Sebagai salah satu fungsi penting sistem pengendalian, penjadualan proses memainkan peranan penting dalam meningkatkan prestasi sistem. Sebagai sistem pengendalian sumber terbuka, Linux mempunyai kebolehsesuaian dan kebolehskalaan yang baik, membolehkan kami meningkatkan prestasi sistem komputer dengan mengoptimumkan penjadualan proses.

Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan Linux untuk pengoptimuman penjadualan proses dan memberikan contoh kod yang sepadan.

1. Fahami penjadual proses Linux

Penjadual proses Linux bertanggungjawab untuk menentukan proses yang perlu dijalankan dan berapa lama proses itu harus dijalankan pada CPU. Linux menggunakan Completely Fair Scheduler (CFS) sebagai algoritma penjadualan proses lalai. CFS melaksanakan penjadualan proses dengan mengira masa berjalan maya setiap proses. CFS akan memperuntukkan kepingan masa berjalan mengikut keutamaan proses Proses dengan keutamaan yang lebih tinggi akan mendapat lebih masa berjalan.

2. Gunakan nice and renice untuk melaraskan keutamaan proses

Linux menyediakan arahan yang bagus dan renice untuk melaraskan keutamaan proses. Perintah bagus digunakan untuk memulakan proses baharu dan menetapkan keutamaan proses. Julat keutamaan ialah -20 hingga 19, di mana -20 ialah keutamaan tertinggi dan 19 ialah keutamaan terendah.

Kod sampel adalah seperti berikut:

nice -n 10 ./myprogram

Kod di atas akan memulakan proses myprogram dengan keutamaan 10.

arahan renice digunakan untuk melaraskan keutamaan proses yang sudah berjalan. Perintah renice memerlukan penentuan PID dan keutamaan baharu proses tersebut.

Kod sampel adalah seperti berikut:

renice 10 12345

Kod di atas akan melaraskan keutamaan proses dengan PID 12345 kepada 10.

3. Gunakan sched_setscheduler untuk menetapkan dasar penjadualan proses

Linux menyediakan fungsi sched_setscheduler untuk menetapkan dasar penjadualan proses. Anda boleh menukar dasar penjadualan proses kepada penjadualan masa nyata atau penjadualan biasa dengan memanggil fungsi ini.

Kod sampel adalah seperti berikut:

#include <sched.h>

int sched_setscheduler(pid_t pid, int policy, const struct sched_param *param);

di mana pid ialah PID proses, polisi ialah dasar penjadualan dan param ialah parameter penjadualan.

Terdapat tiga strategi penjadualan biasa:

• SCHED_FIFO: strategi masuk dahulu keluar dahulu masa nyata.
• SCHED_RR: Strategi putaran masa nyata.
• SCHED_OTHER: Strategi penjadualan biasa.

Kod sampel adalah seperti berikut:

#include <sched.h>

int main() {
    struct sched_param scheduling_param;
    scheduling_param.sched_priority = 1; //优先级为1
    sched_setscheduler(getpid(), SCHED_FIFO, &scheduling_param);
    
    //...其他代码
    return 0;
}

Kod di atas menetapkan dasar penjadualan proses semasa kepada dasar masuk dahulu keluar dahulu masa nyata dan menetapkan keutamaan kepada 1.

4. Gunakan cgroup untuk mengehadkan sumber proses

cgroups ialah mekanisme kawalan sumber yang disediakan oleh kernel Linux, yang boleh digunakan untuk mengehadkan penggunaan sumber sesuatu proses. cgroups boleh menetapkan kuota CPU, had penggunaan memori, dsb. proses untuk mengoptimumkan penggunaan sumber proses.

Kod sampel adalah seperti berikut:

# 创建一个名为mygroup的cgroup
sudo cgcreate -g cpu,cpuacct,memory:/mygroup

# 将指定的进程PID加入到mygroup
sudo cgclassify -g cpu,cpuacct,memory:/mygroup <PID>

# 设置mygroup的CPU配额为50%
sudo cgset -r cpu.cfs_quota_us=50000 /mygroup

# 设置mygroup的内存限制为1GB
sudo cgset -r memory.limit_in_bytes=1G /mygroup

Kod di atas mencipta cgroup bernama mygroup dan menambah PID proses yang ditentukan ke mygroup. Kemudian tetapkan kuota CPU mygroup kepada 50% dan had memori kepada 1GB.

Kesimpulan

Artikel ini memperkenalkan cara menggunakan Linux untuk pengoptimuman penjadualan proses dan memberikan contoh kod yang sepadan. Dengan melaraskan keutamaan proses, menetapkan dasar penjadualan proses, dan mengehadkan penggunaan sumber proses, prestasi sistem komputer boleh dipertingkatkan dengan berkesan. Saya harap artikel ini dapat membantu pembaca lebih memahami mekanisme penjadualan proses Linux dan memainkan peranan dalam aplikasi praktikal.

Atas ialah kandungan terperinci Cara menggunakan Linux untuk pengoptimuman penjadualan proses. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!