Linux内核进程调度以及定时器实现机制(转)
摘要】本文简单介绍了任务的各种状态和PCB的结构，分析了几种任务调度策略，详解了schedule，并分析了如何进行进程上下文切换；随后分析了2.6内核如何优化了任务调度算法；最后介绍了内核定时器的实现机制和系统调用的实现过程。
【关键词】进程控制块PCB，RR，FIFO，内核调度算法，任务切换，内核定时，timer，软中断softirq，系统调用
一、2.6版以前内核进程调度机制简介... 1
1、进程控制块数据结构... 1
2、进程调度... 2
3、进程上下文切换... 5
二、2.6版内核对进程调度的优化... 7
1、新调度算法简介... 7
2、2.6版新调度算法分析... 8
3、2.6版新调度算法流程图... 11
三、内核中断及定时器实现分析... 11
四、系统调用的实现过程... 14
参考资料：... 14
一、2.6版以前内核进程调度机制简介
Linux的进程管理由进程控制块、进程调度、中断处理、任务队列、定时器、bottom half队列、系统调用、进程通信等等部分组成。
进程调用分为实时进程调度和非实时进程调度两种。前者调度时，可以采用基于动态优先级的轮转法（RR），也可以采用先进先出算法（FIFO）。后者调度时，一律采用基于动态优先级的轮转法。某个进程采用何种调度算法由该进程的进程控制块中的某些属性决定，没有专门的系统用来处理关于进程调度的相关事宜。Linux的进程调度由schedule( )函数负责，任何进程，当它从系统调用返回时，都会转入schedule( )，而中断处理函数完成它们的响应任务以后，也会进入schedule( )。
1、进程控制块数据结构
Linux系统的进程控制块用数据结构task_struct表示，这个数据结构占用1680个字节，具体的内容不在这里介绍，详细内容见《Linux内核2.4版源代码分析大全》第二页。
进程的状态主要包括如下几个：
TASK_RUNNING 正在运行或在就绪队列run-queue中准备运行的进程，实际参与进程调度。
TASK_INTERRUPTIBLE 处于等待队列中的进程，待资源有效时唤醒，也可由其它进程通过信号或定时中断唤醒后进入就绪队列run-queue。
TASK_UNINTERRUPTIBLE 处于等待队列的进程，待资源有效时唤醒，不可由其它进程通过信号或者定时中断唤醒。
TASK_ZOMBIE 表示进程结束但尚未消亡的一种状态（僵死），此时，进程已经结束运行并且已经释放了大部分资源，但是尚未释放进程控制块。
TASK_STOPPED 进程暂停，通过其它进程的信号才能唤醒。
所有进程（以PCB形式）组�
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作者： 来源于： 发布时间：2008-10-6 20:45:00
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