多核處理器體系結(jié)構(gòu)下Linux調(diào)度機(jī)制的研究.pdf

1、在最近十幾年中,各種各樣嵌入式設(shè)備快速發(fā)展,同時(shí)Linux操作系統(tǒng)也得到了更加廣泛的應(yīng)用。嵌入式設(shè)備的應(yīng)用包括了手機(jī)、便攜式電腦、GPS、游戲機(jī)等。雖然不同的嵌入式設(shè)備對(duì)于運(yùn)行在其中的Linux操作系統(tǒng)有著不同的要求,但是Linux操作系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度器還是在其中起著至關(guān)重要的作用。隨著Linux版本的更新,Linux任務(wù)調(diào)度器也在不斷的發(fā)展,功能從簡(jiǎn)單到復(fù)雜。
　　 計(jì)算機(jī)是一個(gè)系統(tǒng),包含了軟件和硬件。僅僅對(duì)其中的硬件進(jìn)行修改并

2、不能使整個(gè)系統(tǒng)的性能得到本質(zhì)的提高,必須有軟件的輔助。系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度器給與處理器足夠的支持,才能使多核處理器在操作系統(tǒng)中發(fā)揮出其真正優(yōu)勢(shì)。
　　 本文主要研究最新的Linux系統(tǒng)調(diào)度器及其對(duì)多核處理器的支持。首先,全面的分析了Linux2.6.35版本內(nèi)核中有關(guān)于調(diào)度器的源碼,理解內(nèi)核調(diào)度器各個(gè)模塊的工作原理。其次,重點(diǎn)分析了調(diào)度器中負(fù)載平衡模塊的工作流程及其對(duì)于多核處理器的支持。最后,使用Linsched模擬器[32]對(duì)CFS

3、調(diào)度器在多核參數(shù)配置下做了大量的模擬實(shí)驗(yàn),并結(jié)合CFS調(diào)度器原理進(jìn)行了深入的分析,進(jìn)一步理解在多核體系結(jié)構(gòu)下內(nèi)核任務(wù)調(diào)度器的特性。本文研究了體現(xiàn)CFS調(diào)度器性能的兩個(gè)方面:吞吐量和進(jìn)程響應(yīng)時(shí)間,總結(jié)它們與性能之間的關(guān)系式?！M(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果獲取處理器核數(shù)和系統(tǒng)調(diào)度粒度這兩個(gè)因素對(duì)調(diào)度器性能的影響。并針對(duì)不同實(shí)際應(yīng)用結(jié)合前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提出優(yōu)化面向?qū)嶋H應(yīng)用時(shí)CFS調(diào)度器性能的方法,通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)證明,本文所提出的方法是可行的