中移（苏州）软件技术有限公司面试问题与解答（5）—— Linux进程调度参数调优是如何通过代码实际完成的1

接前一篇文章：中移（苏州）软件技术有限公司面试问题与解答（0）—— 面试感悟与问题记录

本文对于中移（苏州）软件技术有限公司面试问题中的“（11）Linux进程调度参数调优是如何通过代码实际完成的？”进行解答与解析。

本文中的进程调度调优参数主要指的是以下参数：

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它们可以在不重新启动机器的情况下使用Linux提供的命令sysctl进行更改。每个参数的含义如下：

• sched_latency_ns

CFS（完全公平调度器）是从内核2.6.23版本开始采用的进程调度器。基本原理：设定一个调度周期（sched_latency_ns），目标是让每个进程在这个周期内至少有机会运行一次，换一种说法也就是每个进程等待CPU的时间最长不超过这个调度周期；然后根据进程的数量，平分这个调度周期内的 CPU 使用权，由于进程的优先级即 nice 值不同，分割调度周期的时候要加权。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_latency_ns。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_latency（kernel/sched/fair.c中）。

• sched_migration_cost_ns

这是在上次执行之后，任务在迁移决策中被视为热缓存的时间量。热任务更少可能迁移到另一个CPU，因此，增加此变量会减少任务迁移。当存在可运行进程时，如果CPU空闲时间高于预期，则建议降低此值；如果任务在CPU或结点之间频繁切换，最好增加它。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_migration_cost_ns。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_migration_cost（kernel/sched/fair.c中）。

• sched_min_granularity_ns

CFS设定了进程占用CPU的最小时间值，正在CPU上运行的进程如果不足这个时间是不可以被调离CPU的。如果进程数量太多的话，就会造成CPU时间片太小，如果小于 sched_min_granularity_ns 的话就以sched_min_granularity_ns为准；而调度周期也随之不再遵守 sched_latency_ns，而是以（sched_min_granularity_ns * 进程数量）的乘积为准。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_min_granularity_ns。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_min_granularity（kernel/sched/fair.c中）。

• sched_nr_migrate

此参数控制了出于负载平衡目的可以跨处理器迁移的任务数量。当负载平衡使用禁用的中断（softirq）迭代运行队列时，它可能会导致实时任务的irq延迟损失。因此，增加此值可能会以增加实时任务的irq延迟为代价，提高大型SCHED_OTHER线程的性能。即在多CPU情况下进行负载均衡时，一次最多移动多少个进程到另一个CPU上。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_nr_migrate。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_nr_migrate（kernel/sched/core.c）。

• sched_rr_timeslice_ms

此参数可以调整SCHED_RR策略中的量程（时间片）。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_rr_timeslice_ms。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_rt_runtime（kernel/sched/rt.c中）。 

• sysctl_sched_rt_period/sysctl_sched_rt_runtime

参数对应路径分别为：/proc/sys/kernel/sched_rt_period_us和/proc/sys/kernel/sched_rt_runtime_us 。

对应内核代码中的变量分别为：sysctl_sched_rt_period和sysctl_sched_rt_runtime（均在kernel/sched/rt.c中）。

sysctl_sched_rt_period和sysctl_sched_rt_runtime两个参数一起决定了实时进程在以sysctl_sched_rt_period为周期的时间内，实时进程最多能够运行的总的时间不能超过sysctl_sched_rt_runtime。

• sched_cfs_bandwidth_slice_us

当使用CFS带宽控制时，此参数控制从任务的控制组带宽池传输到运行队列的运行时（带宽）量。较小的值允许在任务之间以细粒度的方式共享全局带宽，而较大的值则减少了传输开销。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_cfs_bandwidth_slice_us。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_cfs_bandwidth_slice（kernel/sched/fair.c中）。

• sched_wakeup_granularity_ns wakeup

该变量表示进程被唤醒后至少应该运行的时间的基数，它只是用来判断某个进程是否应该抢占当前进程，并不代表它能够执行的最小时间（sysctl_sched_min_granularity），如果这个数值越小，那么发生抢占的概率也就越高。

参数对应路径为：/proc/sys/kernel/sched_wakeup_granularity_ns。

对应内核代码中的变量为：sysctl_sched_wakeup_granularity。

下一篇开始，将结合实际Linux内核代码看看这些参数是如何在内核中通过代码起作用的。