生態系がありながら、 Linux 進化し続けると、新しい機能が登場します:遅延プリエンプション (遅延プリエンプションとも呼ばれます) PREEMPT_LAZY。この革新的なアプローチは、オペレーティング システムのタスク管理を最適化することを目的としています。この記事では、この新しいオプションの問題点と利点、およびカーネルの全体的なパフォーマンスへの潜在的な影響について探っていきます。
遅延プリエンプションとは何ですか?
定義と運用
プリエンプションはオペレーティング システムの重要なメカニズムであり、現在のタスクを中断して別のタスクを優先することができます。の実装に伴い、 PREEMPT_LAZY、反応性とパフォーマンスのバランスが求められます。具体的には、この差分プリエンプション モデルは、タスクを体系的に中断しないことを選択します。 SCHED_NORMALにより、ロックの競合が軽減されます。
動作原理
このアプローチはインジケーターの使用に基づいており、 TIF_NEED_RESCHED_LAZYこれにより、特定のクラスのタスクに対してプリエンプションを延期できるようになります。遅延プリエンプションが有効になっている場合、次のことが起こります。
- タスク SCHED_NORMAL プリエンプトされる頻度は低くなります。
- リアルタイムタスクなど RR、 FIFO そして 締め切り、最大の優先順位を保持します。
- 予想される中断を最小限に抑えることで、実行レイテンシが短縮されます。
パフォーマンスへの影響
他のプリエンプションモードとの比較
レイジー プリエンプションは主に、従来のプリエンプション モデルを改良するために設計されています。割り込みのタイミングを見直すことで、人との性能差を縮めようとします。 ボランティア 以下を提供することで、
- 通常のタスクの処理の最適化。
- 重要なタスクの柔軟性が向上します。
- 集中的なアプリケーションで目に見えるパフォーマンスの向上。
対象となるアーキテクチャ
現在、 PREEMPT_LAZY 主に建築向けに導入されました x86、 x86_64 そして RISC-V。この方向性は、競合タスクによってボトルネックが頻繁に発生するシステムの最適化への取り組みを示しています。
主要な要素の概要表
| 🔑要素 | 💻説明 |
| 遅延プリエンプション | 中断を減らすための新しいタスク管理モデル。 |
| クラス SCHED_NORMAL | ロック管理を改善するためにプリエンプトされる頻度が低くなります。 |
| リアルタイムタスク | 最大限の応答性を保証することが引き続き優先されます。 |
| サポートされているアーキテクチャ | 現在は x86、x86_64、RISC-V です。 |
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