在Linux操作系统内核内部,进程是通过一个链表,而且是一个双向链表来管理的。
进程描述符:每一个进程都有其描述符,每一个描述符彼此之间都有关联性的。
双向链表:
一个进程内部可能包含多个线程。
上下文切换(Context swtch)
假如说进程A从当前CPU上被拿走,切换成进程B,进程A有自己的描述符(task_struct),且被挂起。被Suspend(栈指针),CPU内部,包括指令计数器等保存下来。
保存在进程描述符文件当中。而进程描述符是由内核维持。所以这些信息都保存在内核中。
当A进程被切换出去,就意味着B进程被调度上来。这一过程被叫做恢复线程(Resume)
总的过程就叫做上下文切换。
进程A------CPU------进程B
上下文切换由谁完成?----由内核。
这意味着:
每一次进程切换都要先从用户空间转到内核模式,然后再到用户模式。
注意:不可能由一个进程到另一个进程,必须由内核来指挥完成。
所以CPU的整体时间就分为两部分:
一部分是用户空间所有进程加起来的计的时间
另一部分是内核空间所占用的时间
不管是那个进程,CPU总是分配到用户空间一部分,又分配到内核空间一部分。
Linux支持进程抢占。
优先级高的可以抢占优先级低的。
但不是随时都可以抢占,-------系统时钟。
系统时钟:
有内部的时间频率。
Tick:滴答----时间解析度
操作系统是怎么记录时间的?
每一次滴答(tick),都会产生可抢的时钟中断。
滴答来了,就可以抢了。
Linux的进程类别:
1、 交互式进程(IO密集型):等待IO,对CPU要求量特别小。
2、 批处理进程(CPU密集型):也可以理解成守护进程。
3、 实时进程(Real-time):随时运行,优先级非常高的进程
对于PC(桌面):交互式进程优先级应该是高优先级的,IO,,,,,
对于服务器来说:一般以批处理为主(CPU)
现在很多调度器可以这样来实现:
让批处理进程多一些时间片。----时间片比较大,但优先级低。
而交互式进程时间片少,但优先级高。
调度就是按照优先级来完成的。
Top命令是用来显示系统运行的进程信息。
Linux优先级:
1、 实时进程优先级:1-99 数字越小,优先级越低。通常与内核相关。
2、 静态优先级:通常用来描述用户进程优先级。
100-139 数字越小,优先级越高。
所以优先级范围是1-139
实时优先级比静态优先级高。
很显然,内核进程通常都是实时优先级。
TOP
显示RT的为实时进程。
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