基于調(diào)度策略的linux實(shí)時(shí)性改進(jìn).pdf

1、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在當(dāng)前的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，越來(lái)越引起人們的重視。在眾多的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中，基于linux的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，由于開(kāi)放源代碼，以及l(fā)inux系統(tǒng)的穩(wěn)定性，日益受到人們的歡迎。但linux本身并不是真正的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，所以必須對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)化提升。而將Linux進(jìn)行實(shí)時(shí)化改造，是國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)界的研究熱點(diǎn)之一。目前在改進(jìn)Linux的實(shí)時(shí)性能的方法中，主要方法有：兼容內(nèi)核途徑，雙內(nèi)核途徑，核心內(nèi)核途徑，資源內(nèi)核途徑。而核心內(nèi)核途徑的主要

2、方法有細(xì)化時(shí)鐘粒度，增強(qiáng)Linux內(nèi)核的搶占性，改善Linux內(nèi)核實(shí)時(shí)調(diào)度器的調(diào)度策略等，其中進(jìn)程調(diào)度算法是影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性能的重要因素，所以經(jīng)過(guò)比較研究，本文采取了改善Linux內(nèi)核實(shí)時(shí)調(diào)度器的調(diào)度策略的方法對(duì)Linux進(jìn)行實(shí)時(shí)性提升。 本文研究了當(dāng)前較新版本的Linux內(nèi)核(2.6.18)的體系結(jié)構(gòu)以及其內(nèi)部的依賴(lài)關(guān)系，分析了Linux頭文件sched．h中進(jìn)程狀態(tài)，以及task-struct結(jié)構(gòu)定義的進(jìn)程調(diào)度策略，并重點(diǎn)分析

3、進(jìn)程調(diào)度機(jī)制，比如：FIFO(先來(lái)先服務(wù)調(diào)度)和RR(時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度)兩種調(diào)度策略，并對(duì)其調(diào)度算法作了詳細(xì)的研究。本文研究了Linux內(nèi)核的調(diào)度器設(shè)計(jì)，研究了RM算法(速率單調(diào)調(diào)度)和EDF算法(最早死線(xiàn)優(yōu)先算法)的核心思想。本文在Linux內(nèi)核中添加了RMS調(diào)度器和EDF調(diào)度器，RMS調(diào)度器讓Linux中一個(gè)具有較小周期的任務(wù)可以分配到一個(gè)較高的優(yōu)先級(jí)，EDF調(diào)度器對(duì)可調(diào)度負(fù)載進(jìn)行優(yōu)化，這兩種調(diào)度器取代了FIFO和RR對(duì)實(shí)時(shí)任務(wù)進(jìn)行調(diào)