Ubuntu进程调度策略有哪些选择

Ubuntu进程调度策略主要分为 普通进程调度策略 和 实时进程调度策略 两大类，不同策略适用于不同类型的任务负载。

一、普通进程调度策略（适用于常规任务）

普通进程调度策略用于大多数非实时任务（如Web服务、数据库、办公软件等），核心目标是公平分配CPU时间，避免进程饥饿。

1. SCHED_OTHER（默认策略）：
   Ubuntu默认的调度策略，采用**CFS（Completely Fair Scheduler，完全公平调度器）**实现。CFS通过“虚拟运行时间（vruntime）”衡量进程的CPU占用，vruntime增长越慢的进程（即运行时间短的进程）优先级越高，从而保证所有进程公平获得CPU时间。适用于对延迟不敏感的常规任务。
2. SCHED_BATCH：
   针对批处理任务（如大规模数据处理、备份脚本）设计的策略。该策略会降低进程的调度频率，让进程连续运行以减少上下文切换开销，提升吞吐量。适用于不需要快速响应的后台任务。
3. SCHED_IDLE：
   仅在系统空闲时调度进程（如低优先级的后台维护任务）。当系统CPU负载较低时，该进程才会获得CPU时间，避免影响前台任务的性能。

二、实时进程调度策略（适用于实时任务）

实时进程调度策略用于对延迟和响应时间有严格要求的任务（如机器人控制、音视频实时处理、工业自动化等），核心目标是保证任务在规定时间内完成。

1. SCHED_FIFO（先进先出）：
   采用队列先进先出的方式调度进程。一旦进程获得CPU，会一直运行直到主动释放CPU（如调用sleep、wait）或被更高优先级的实时进程抢占。适用于需要严格顺序执行的实时任务。
2. SCHED_RR（时间片轮转）：
   是SCHED_FIFO的改进版，为每个实时进程分配固定时间片（默认10ms）。进程运行完时间片后，会被放到队列末尾，等待下一轮调度。适用于需要兼顾公平性和实时性的任务（如实时多媒体流处理）。
3. SCHED_DEADLINE（ deadline调度）：
   较新的实时调度策略，为进程设置运行截止时间（deadline）和运行时间预算（runtime）。内核会优先调度即将到达截止时间的进程，确保其在规定时间内完成。适用于硬实时任务（如自动驾驶、医疗设备控制）。

三、调度策略的选择建议

• 若运行常规任务（如Web服务器、数据库），使用默认的SCHED_OTHER即可，无需额外配置。
• 若运行批处理任务（如数据备份、大规模计算），可使用SCHED_BATCH减少上下文切换开销。
• 若运行实时任务（如音视频处理、机器人控制），根据需求选择SCHED_FIFO（严格顺序）、SCHED_RR（公平轮转）或SCHED_DEADLINE（严格截止时间）。
• 若运行低优先级后台任务（如系统日志清理），可使用SCHED_IDLE避免影响前台性能。

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