Wprowadzenie Lazy Preemption „PREEMPT_LAZY” w Linuksie 6.13

Podczas gdy ekosystem Linuksa wciąż ewoluuje, pojawia się nowa funkcja: leniwe wywłaszczanie, zwane także PREEMPT_LAZY. To innowacyjne podejście ma na celu optymalizację zarządzania zadaniami w systemie operacyjnym. W tym artykule zbadamy problemy i zalety tej nowej opcji, a także jej potencjalny wpływ na ogólną wydajność jądra.

Co to jest leniwe wywłaszczanie?

Definicja i działanie

Wywłaszczanie to kluczowy mechanizm w systemie operacyjnym, umożliwiający przerwanie bieżącego zadania i nadanie priorytetu innemu. Wraz z wdrożeniem PREEMPT_LAZYposzukuje się równowagi pomiędzy reaktywnością i wydajnością. Konkretnie, ten różnicowy model wywłaszczania nie powoduje systematycznego przerywania zadań SCHED_NORMALNY, redukując w ten sposób konflikty zamków.

Zasady działania

Podejście opiera się na wykorzystaniu wskaźnika, TIF_NEED_RESCHED_LAZY, co pozwala na odroczenie wywłaszczenia dla niektórych klas zadań. Gdy włączone jest leniwe wywłaszczanie, dzieje się tak:

  • Zadania SCHED_NORMALNY rzadziej są wyprzedzone.
  • Zadania w czasie rzeczywistym, takie jak RR, FIFO I TERMIN OSTATECZNY, zachowują maksymalny priorytet.
  • Opóźnienie wykonania jest zmniejszone poprzez minimalizację oczekiwanych przerw.

Wpływ na wydajność

Wpływ na wydajność

Porównanie z innymi trybami wywłaszczania

Leniwe wywłaszczanie ma na celu głównie ulepszenie klasycznego modelu wywłaszczania. Dokonując przeglądu czasu przerw, stara się zmniejszyć różnicę w wydajności Wolontariusz dostarczając:

  • Optymalizacja w przetwarzaniu zwykłych zadań.
  • Większa elastyczność w przypadku zadań krytycznych.
  • Widoczny wzrost wydajności w intensywnych zastosowaniach.

Ukierunkowana architektura

Obecnie, PREEMPT_LAZY został wprowadzony głównie dla architektury x86, x86_64 I RISC-V. Ta orientacja pokazuje zaangażowanie w optymalizację systemów, które często napotykają wąskie gardła z powodu konkurencyjnych zadań.

Tabela podsumowująca kluczowe elementy

🔑Element 💻Opis
Leniwe wyprzedzanie Nowy model zarządzania zadaniami w celu ograniczenia przerw.
Klasa SCHED_NORMAL Rzadziej wywłaszczane w celu lepszego zarządzania zamkami.
Zadania w czasie rzeczywistym Pozostaje priorytetem, aby zagwarantować maksymalną responsywność.
Obsługiwane architektury Obecnie x86, x86_64 i RISC-V.

Co sądzisz o nowym wprowadzeniu leniwego wywłaszczania? Podziel się swoimi opiniami i przemyśleniami w komentarzach!