Linux 默认调度程序替代方案

Question

Linux 内核实现 Completely Fair Scheduling (SCHED_NORMAL) 算法作为其调度实时进程的默认调度算法。

如何修改 linux 内核，以便将默认调度策略设置为 round-robin (SCHED_RR) 或任何其他调度策略？有通用的方法吗？这里需要准确更改哪些文件？

我正在 Ubuntu 16.04.

Answer 1

我查看了内核代码，SCHED_NORMAL 实际上在几个地方是 hard-coded，例如https://git.kernel.org/cgit/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/tree/kernel/sched/core.c#n2394

可能可以在所有地方将其更改为 SCHED_RR，但正如评论中所写，不建议这样做。它可能会使您的系统崩溃，因为，例如，long-running 计算将阻止 CPU.

Answer 2

无论如何，请告诉我这只是一个实验 :) 我真的看不出尝试这种异端有什么好处。

也就是说，这是我的尝试。首先，我们需要得到一个沙箱。我使用了用户模式 Linux (UML)。对于内核，我随机抓取了一个 4.10.0-rc1 存储库，但任何版本都可以。对于 rootfs，UML 页面提供了其中的一堆 here（陷阱：并非所有这些都可以正常工作）。

构建内核的步骤非常短：

export ARCH=um
make x86_64_defconfig
make

如果您有 Slackware rootfs，您现在可以运行作为：

 ./vmlinux ubda=./Slamd64-12.1-root_fs

好的，酷。所以我们有一个安全的地方来破坏一些内核。让我们开始吧。您可能知道，init (pid=1) 是第一个进程，也是所有其他进程的父进程。 RT 调度 class 是继承的（除非用标志另外询问，参见 man 7 sched 中的 SCHED_RESET_ON_FORK）。这意味着我们可以更改 init 进程的调度 class 并让其子进程默认继承调度 class。

这很容易通过这样的方式实现：

diff --git a/init/main.c b/init/main.c
index b0c9d6facef9..015f72b318ef 100644
--- a/init/main.c
+++ b/init/main.c
@@ -951,8 +951,11 @@ static inline void mark_readonly(void)

 static int __ref kernel_init(void *unused)
 {
+       struct sched_param param = { .sched_priority = MAX_RT_PRIO - 1 };
        int ret;

+       /* Sit tight and fasten your seat belt! */
+       sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_FIFO, &param);
        kernel_init_freeable();
        /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
        async_synchronize_full();

而且有效！

root@darkstar:~# sleep 60 &
[1] 549
root@darkstar:~# ps -c
  PID CLS PRI TTY          TIME CMD
  536 FF  139 tty0     00:00:00 bash
  549 FF  139 tty0     00:00:00 sleep
  550 FF  139 tty0     00:00:00 ps

（顺便说一句，SCHED_DEADLINE不能继承，如man 7 sched中所述）。

Linux 默认调度程序替代方案

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