Liunx 实时调度策略 SCHED_RR SCHED_FIFO 区别 适用情况

SCHED_RR SCHED_FIFO 适用情况

SCHED_FIFO

• 先进先出调度。
• 只能在静态优先级高于0的情况下使用，这意味着当 SCHED_FIFO 线程变得可运行时，它总是立即抢占当前正在运行的任何 SCHED_OTHER、SCHED_BATCH 或 SCHED_IDLE 线程。
• SCHED_FIFO 线程一直运行到被 I/O 请求阻塞、被高优先级线程抢占或调用 sched_yield 为止。
• SCHED_FIFO 是一种简单的调度算法，没有时间切片。对于 SCHED_FIFO 策略下调度的线程，应用以下规则:
  • 被另一个高优先级线程抢占的正在运行的 SCHED_FIFO 线程将保持在其优先级列表的头部，并在所有高优先级线程再次阻塞时立即恢复执行。
  • 当阻塞的 SCHED_FIFO 线程变为可运行时，它将被插入到优先级列表的末尾。

SCHED_RR

• 循环调度。
• SCHED_RR 是 SCHED_FIFO 的简单增强。上面为 SCHED_FIFO 描述的所有内容也适用于 SCHED_RR，除了每个线程只允许在最大时间片内运行。
• 如果 SCHED_RR 线程已经运行了等于或大于该时间片的时间段，那么它将被放在优先级列表的末尾。
• 被高优先级线程抢占并随后作为运行线程恢复执行的 SCHED_RR 线程将完成其循环时间量的未过期部分。

分析

• 假设在 cpu0 上存在以下3个线程：

  线程名	优先级	调度策略
  t0	high	FIFO 或 RR
  t1	mid	FIFO 或 RR
  t3	0	OTHER

• 假设 t0 和 t1 使用 FIFO 策略，则只要 t0 线程就绪，就会立刻抢占 t1 和 t3，直到 t0 主动放弃 cpu 为止，t1 或者 t3 才会被运行。

• 假设 t0 和 t1 使用 RR 策略，与 FIFO 的区别就是，t0 线程在使用完时间片以后，会发生一次调度， 此时 t0 仍然是 cpu0 上优先级最高的线程，其会再次获得运行。也就是说，只要 t0 不主动放弃 cpu，其会一直运行。和 FIFO 一致，但是多了额外的开销。

• 假设 t0 和 t1 优先级一致，在使用 FIFO 策略的情况下，如果 t0 先运行，那么 t1 只有等到 t0 主动放弃 cpu，才会得到运行。在使用 RR 策略的情况下，如果 t0 先运行，t1 在 t0 时间片消耗完之后便可得到运行。

SCHED_FIFO 适用情况

• 在设置 cpu 亲和性的情况下，如果在同一个核心上只存在一个同优先级线程，则应使用 SCHED_FIFO。
• 在不设置 cpu 亲和性的情况下，如果同优先级线程数小于或等于 cpu 总核心数，则应使用 SCHED_FIFO。

SCHED_RR 适用情况

• 在设置 cpu 亲和性的情况下，如果在同一个核心上需要绑定一个以上的同优先级线程，则应使用 SCHED_RR。
• 在不设置 cpu 亲和性的情况下，如果同优先级线程数超过 cpu 总核心数，则应使用 SCHED_RR。