Linux内核2．6进程调度分析与改进

对Linux内核2.6进行了进程调度分析,阐述了Linux内核2.6提高实时性的各方面因素.同时针对Linux内核2.6三种基本的调度策略SCHED-OTHER,SCHED-FIFO,SCHED-RR存在调度实时性不强的问题,提出了四种改进调度实时性的调度算法:静态优先级的RM调度算法,动态优先级的EDF,LSF调度算法及一种混合的调度算法.这四种方法都在不同程度上提高了Linux内核2.6的实时性能.为了让Linux更好地应用到实时系统中去,今后应当研究更切实有效的调度算法来提高Linux实时性.     

Linux实时化方法的研究与实现

针对Linux2.6内核实时性较差的问题,采用单次触发模式细化其时钟粒度,实现微秒级的定时精度。提出基于阈值的分级调度算法CSBOT,根据不同的负载情况,分别采用LSF算法和关键度/紧急度优先算法,实现轻负载时高的系统利用率和超载时系统调度性能的优雅降级,同时引入阈值抢占策略减少LSF引起的“颠簸”现象,提高系统效率。     

Linux2.6内核的实时调度的研究

本文分析了Linux2.4调度系统的缺陷,详细研究了Linux2.6调度系统在实时调度上所做的改进,主要研究了O(1)调度算法以及内核可抢占的调度.     

基于动态抢占阈值的LSF调度算法

在最小空闲时间优先(LSF)调度算法中,当任务集中有多个任务的优先级相同或相近时,过多的上下文切换会产生“颠簸”现象,从而大幅增加系统开销。为此,结合LSF算法的特点,通过设计合理的动态抢占阈值,提出一种改进的调度算法DPTLSF。仿真结果表明,改进的算法能够大幅减少“颠簸”现象的发生,降低任务集的截止期错失率。     

改进的最小空闲时间优先调度算法

最小空闲时间优先(least slack first,简称LSF)算法结合任务执行的缓急程度来给任务分配优先级.任务所剩的空闲时间越少,就越需要尽快执行.然而,LSF算法造成任务之间的频繁切换或严重的颠簸现象,增大了系统开销,并限制了其应用.在调度策略中设置抢占阈值可以减少任务之间的切换,但现有的抢占阈值设置方法因受到固定优先级的限制而不适用于LSF算法.为了减轻LSF算法的颠簸现象,基于抢占阈值的思想,提出适用于LSF算法的抢占阈值分配方法,动态地给每个任务配置抢占阈值.任务的抢占阈值是随着任务执行的缓急程度不同而动态地变化的,而且不受任务个数的限制.仿真结果表明,通过对LSF算法的改进,任务之间的切换大大减少,同时降低了任务截止期错失率.该改进型算法对设计和实现实时操作系统具有一定的参考价值.     

Linux2.6进程调度

分析了与Linux2.6进程调度密切相关的一些重要数据结构,详细描述了进程调度的时机、调度的策略和调度器的工作流程,并从算法分析和HackBench测试两个方面对Linux2.4和2.6进程调度器进行了对比.     

Linux 2.6内核进程调度分析

Linux操作系统是一种支持多任务、多用户和多处理器的现代通用操作系统。2.6内核的Linux支持O(1)级进程调度算法,支持可抢占内核,相比于2.4内核具有更好的实时性能。文中基于Linux 2.6.10内核源代码,分析了Linux 2.6内核的进程调度系统。并在详细介绍关键数据结构的基础上,阐述了进程调度算法的原理,并对实时进程的支持作了分析。     

Linux 2.6内核调度机制剖析与改进①

详细剖析了Linux 2.6内核进程调度的时机、调度策略、调度有关的重要数据结构、O(1)调度算法实现,以及Linux 2.6内核新引入的内核抢占机制。为了使Linux 2.6内核支持硬实时应用,提出了改进的最小裕度优先调度算法。该算法通过引入抢占阈值,从而减少颠簸现象造成的系统资源浪费,并提高了实时处理效率。     

嵌入式Linux2.6的实时性研究与改进

该文研究如何使Linux2.6满足硬实时的要求,以更加适应嵌入式领域的需求。论文分析了Linux2.6内核源代码,在此基础上,针对2.6内核实时性不足的三个方面提出了改进方案。首先,在中断机制方面,提出中断线程化的方案;其次,在调度机制方面,最小空闲时间优先算法;第三,将单次触发模式引入到Linux2.6定时器中,并且结合"最小空闲时间优先算法"巧妙设置了新的时钟机制。     

Linux 2.6内核进程调度分析

介绍了Linux 2.4内核调度策略的不足,深入分析了linux 2.6进程调度算法思想,指出其相对于Linux 2.4内核的进步点,并对Linux内核调度技术的进一步完善提出了自己的看法.     

Linux2．6进程调度策略分析

分析了Linux2．6进程调度密切相关的一些数据结构,详细描述了进程调度的时机、调度的策略和调度的算法上的策略,这些改进使得Linux2．6进程调度程序实现了O（1）调度算法,支持抢占式调度,并且增强了对实时任务和SMP的支持。     

基于嵌入式应用的Linux内核实时性改进研究

针对Linux内核存在的实时性问题,从实时操作系统的5个性能指标出发,分析了2.6内核实时性能的根本性制约因素为调度延迟和中断延迟。为了解决上述问题,设计并实现了新的任务模型和新的中断处理操作。着重介绍了新任务模型中的硬实时任务调度算法(优先级位图算法)以及新体系中断响应和中断处理操作流程,给出了关键代码,并进行了试验调试。经realfeel测试结果表明,新体系中实时任务的响应速度显著提高,达到了预期的研究目的。     

基于特征尺度均衡的Linux系统双阈值任务调度算法

在嵌入式Linux操作系统的设计和应用中,操作系统经过移植后运行在不同的硬件平台上,它需要一种有效的任务调度算法来实现进程管理和内存管理,以提高系统运行效率.提出了一种基于特征尺度均衡的Linux系统双阈值任务调度算法,分析了嵌入式Linux的内核结构,构建了系统任务调度模型.该算法对以往各类型任务的到达频率、执行时间等信息流进行统计,并提取特征尺度,在Linux系统的全局任务调度中心将所有任务进行融合,输入系统总调度器,得到尺度优化目标函数,进行特征尺度均衡处理;把均衡后的特征尺度时间轴划分成各个相邻但不重合的任务匹配平滑窗口,通过双阈值权衡判决实现对Linux系统的任务调度.仿真结果表明,采用该算法进行Linux嵌入式任务调度,具有较高的执行效率,CPU利用率高,整体性能优于传统算法.     

Linux核心调度机制的实时改造及应用研究

针对网络多媒体系统的实时应用需求，本文对Linux2．4核心的调度机制进行了改造。通过将弱硬实时调度算法、挪用调度算法、反馈调度算法继承到Linux核心调度机制中，提高了核心的实时性能；最后通过实际应用检验了改造后的Linux系统在处理网络多媒体数据时的实时性能。     

增强Linux内核实时任务调度性能的研究

分析基本Linux内核的调度策略,指出其应用于实时系统时存在的不足,提出了一种增强Linux内核调度性能的实时任务调度策略和调度算法。结合任务的关键性、截止期和执行时间三要素,该调度策略通过三运行队列代替原Linux内核的单运行队列,分别对应系统的硬实时、软实时和非实时任务,保证了硬实时任务的实时性;不同于简单的FIFO调度算法,该调度算法根据任务的最小松弛时间和重要性来确定其在当前运行队列中的优先级,仿真结果表明此算法提高了实时调度性能。     

Linux下网络调度算法设计及其仿真

介绍了Ljnux下调度算法的构造机理，并以差额循环调度算法(RCDRR算法)为例详细论述如何在Linux内核中设计、嵌人一种新的调度算法，用TCL语言编写了RCDRR算法的仿真程序，并给出了RCDRR调度算法仿真结果。仿真结果表明按照此方案设计的网络调度算法可以有效地在Linux下工作。