Comment NOHZ = On affecte do_timer dans le noyau Linux

Dans une expérience simple j'ai mis NOHZ=OFF et utilisé printk impression que, souvent, le do_timer fonction est appelée. Elle est appelée toutes les 10 ms sur ma machine.

Toutefois, si NOHZ=ON alors il y a beaucoup de gigue dans la façon do_timer est appelée. La plupart du temps, il est appelé toutes les 10 ms, mais il y a des moments où il passe complètement à côté du délais.

J'ai fait des recherches sur les deux do_timer et NOHZ. do_timer est la fonction de responsable de la mise à jour de jiffies valeur et est également responsable de la " round-robin des processus.

NOHZ commutateurs de fonction au large de la hi-res des minuteries sur le système.

Ce que je suis incapable de comprendre, c'est comment peut-salut-res minuteries affecter la do_timer? Même si hi-res matériel est en état de veille de la persistance de l'horloge est plus que capable d'exécuter do_timer toutes les 10 mme. Deuxièmement, si do_timer n'est pas en cours d'exécution lorsque il se doit, cela signifie que certains processus ne sont pas de l'obtention de leur temps partagé, alors qu'ils devraient idéalement être de se. Beaucoup de googler ne montrent que, pour beaucoup de gens de nombreuses applications de commencer à travailler beaucoup mieux lorsque NOHZ=OFF.

Pour faire une longue histoire courte, comment ne NOHZ=ON affecter do_timer?
Pourquoi ne do_timer à côté de ses délais?

source d'informationauteur Eastern Monk | 2012-03-19

  1. 30

    D'abord, permet de comprendre ce qu'est une tickless kernel ( NOHZ=On ou CONFIG_NO_HZ) et quelle a été la motivation de l'introduire dans le Noyau Linux de 2.6.17

    De http://www.lesswatts.org/projects/tickless/index.php,

    Traditionnellement, le noyau Linux utilisé un minuteur périodique pour chaque PROCESSEUR.
    Cette horloge a une variété de choses, comme des processus comptables,
    le planificateur de l'équilibrage de la charge, et le maintien par CPU événements de la minuterie. Les plus âgés
    Le noyau Linux utilisé un timer avec une fréquence de 100 hz (100 événements de la minuterie
    par seconde ou d'un événement toutes les 10ms), tandis que les noyaux plus récents, l'utilisation de 250Hz
    (250 événements par seconde ou d'un événement chaque 4ms) ou 1000Hz (1000 événements
    par seconde ou d'un événement chaque 1ms).

    Ce minuteur périodique de l'événement est souvent appelé le "timer tick". La minuterie
    tique est simple dans sa conception, mais il a un inconvénient de taille: l'
    timer tick arrive périodiquement, quel que soit le processeur de l'état,
    si il est en veille, ou occupé. Si le processeur est inactif, il doit se réveiller
    à partir de son économie d'énergie de l'état de sommeil, tous les 1, 4 ou 10 millisecondes. Cette
    les coûts tout à fait un peu d'énergie, en consommant de vie de la batterie des ordinateurs portables et des
    entraînant une consommation d'énergie inutile dans les serveurs.

    Avec "tickless inactif", le noyau Linux a éliminé ce périodique
    timer tick lorsque le PROCESSEUR est inactif. Cela permet au PROCESSEUR de rester dans
    modes d'économie d'énergie pour une plus longue période de temps, la réduction de l'ensemble de la
    la consommation électrique du système.

    Si la réduction de la consommation d'énergie a été l'une des motivations principales du noyau tickless. Mais comme il va, la plupart du temps, la Performance prend un coup avec la diminution de la consommation d'énergie. Pour les ordinateurs de bureau, la performance est extrêmement préoccupante et donc vous voyez que, pour la plupart d'entre eux NOHZ=OFF fonctionne assez bien.

    Dans Ingo Molnar propres mots

    La fonctionnalité de noyau tickless (CONFIG_NO_HZ) permet 'à la demande' minuterie
    interruptions: si il n'y a pas de temps d'attente pour être expiré pendant 1,5 secondes
    lorsque le système passe inactif, alors le système va rester totalement inactif pour
    Les 1,5 secondes. Cela devrait apporter refroidisseur de Cpu et économies d'énergie: sur notre (x86) testboxes nous avons mesuré l'efficacité de l'IRQ du taux de HZ
    pour 1-2 les interruptions du timer par seconde.

    Maintenant, permet d'essayer de répondre à vos questions-

    Ce que je suis incapable de comprendre, c'est comment peut-salut-res minuteries affecter la
    do_timer ?

    Si un système de prise en charge des hautes-res les minuteries, les interruptions du timer peut se produire plus fréquemment qu'à l'habitude 10ms sur la plupart des systèmes. j'.e ces minuteries d'essayer de rendre le système plus réactif en exploitant les capacités du système et par les interruptions du timer de cuisson encore plus rapide, disons tous les 100us. Donc, avec NOHZ option, ces horloges sont refroidis et donc la baisse de l'exécution de do_timer

    Même si hi-res matériel est en état de veille de la persistance de l'horloge est plus
    que capable d'exécuter do_timer toutes les 10ms

    Oui il est capable. Mais l'intention de NOHZ est exactement le contraire. Pour éviter de fréquentes interruptions du timer!

    Deuxièmement si do_timer n'est pas en cours d'exécution lorsque il devrait cela signifie que certains
    les processus ne sont pas de l'obtention de leur temps partagé, alors qu'ils devraient idéalement être
    obtenir

    Comme la caf noté dans les commentaires, NOHZ ne cause pas de processus pour obtenir planifiés moins souvent, parce qu'il ne débute lorsque le PROCESSEUR est inactif - en d'autres termes, lorsque aucun processus n'est préférence d'heure. Seul le processus de la comptabilité trucs va être fait à une période de retard.

    Pourquoi ne do_timer manquer délais ?

    Comme indiqué, c'est la conception de NOHZ

    Je vous suggère d'aller à travers le tique-sched.c les sources du noyau en tant que point de départ. Recherche pour CONFIG_NO_HZ et essayez de comprendre la nouvelle fonctionnalité ajoutée pour le NOHZ fonction

    Voici un test effectué pour mesurer la L'Impact d'un Noyau Tickless