首页
搜索 搜索

当前滚动:【WALT】update_task_demand() 代码详解

博客园     2023-07-05 22:32:01
目录【WALT】update_task_demand() 代码详解代码展示代码逻辑用于判断是否进入新窗口的标志位⑴不累加任务运行时间的条件判断⑵仍在旧窗口中⑶进入新窗口⑷返回值 runtime【WALT】update_task_demand() 代码详解

代码版本:Linux4.9 android-msm-crosshatch-4.9-android12

代码展示
static u64 update_task_demand(struct task_struct *p, struct rq *rq,       int event, u64 wallclock){u64 mark_start = p->ravg.mark_start;u64 delta, window_start = rq->window_start;int new_window, nr_full_windows;u32 window_size = sched_ravg_window;u64 runtime;// 用于判断是否进入新窗口的标志位new_window = mark_start < window_start;// ⑴ 不累加任务运行时间的条件判断if (!account_busy_for_task_demand(rq, p, event)) {if (new_window)update_history(rq, p, p->ravg.sum, 1, event);return 0;}// ⑵ 仍在旧窗口中if (!new_window) {return add_to_task_demand(rq, p, wallclock - mark_start);}// ⑶ 进入新窗口delta = window_start - mark_start;nr_full_windows = div64_u64(delta, window_size);window_start -= (u64)nr_full_windows * (u64)window_size;runtime = add_to_task_demand(rq, p, window_start - mark_start);update_history(rq, p, p->ravg.sum, 1, event);if (nr_full_windows) {u64 scaled_window = scale_exec_time(window_size, rq);update_history(rq, p, scaled_window, nr_full_windows, event);runtime += nr_full_windows * scaled_window;}window_start += (u64)nr_full_windows * (u64)window_size;mark_start = window_start;runtime += add_to_task_demand(rq, p, wallclock - mark_start);// ⑷ 返回值 runtimereturn runtime;}
代码逻辑用于判断是否进入新窗口的标志位

WALT 算法中,引入了一个新的概念:窗口(sched_ravg_window)

先介绍几个名词:


【资料图】

ws:window_start,当前窗口的开始时间ms:mark_start,当前任务的开始时间wc:wallclock,进入 WALT 算法的时间nr_full_windows,如果进入新窗口,则代表旧窗口到当前窗口所经历的完整的窗口个数delta:从任务开始到当前时间/新窗口开始时间所经历的时长

窗口分三种情况进行划分:

仍在旧窗口中
ws   ms  wc                |    |   |                V    V   V|---------------|===============|即进入 WALT 算法到时间还在 window_start 到 window_start + sched_ravg_window 之间这种情况下,delta = wc - ms,只需要累加进任务时间,不需要更新
刚离开旧窗口,进入下一个窗口
ms   ws   wc           |    |    |           V    V    V|---------------|===============|即进入 WALT 算法到时间超过了 window_start + sched_ravg_window但还没超过 window_start + sched_ravg_window * 2这种情况下,delta 分为两块,一块是 ws - ms,一块是 wc - ws两块都需要累加进任务时间,但 ws - ms 块需要进行更新,因为它在旧窗口中
经过了数个窗口后抵达新窗口
ms   ws_tmp                    ws   wc           |    |                         |    |           V    V                         V    V|---------------|----------|...|----------|===============|                |                         |                |<--- nr_full_windows --->|即进入 WALT 算法到时间超过了 window_start + sched_ravg_window * 2其中经过了 nr_full_windows 个完整窗口这种情况下,delta 分为三块,一块是 ws_tmp - ms,一块是 wc - ws,一块是 sched_ravg_window * nr_full_windows三块都需要累加进任务时间,但只有 wc - ws 块不需要进行更新,因为它在新窗口中

通过 new_window = mark_start < window_start;来判断是否处在 2、3 种情况之中,如果 new_window == 1,则处在 2、3 种情况之中,否则处于第 1 种情况。

⑴不累加任务运行时间的条件判断
static int account_busy_for_task_demand(struct rq *rq, struct task_struct *p, int event){if (exiting_task(p) || is_idle_task(p))return 0;if (event == TASK_WAKE || (!SCHED_ACCOUNT_WAIT_TIME && (event == PICK_NEXT_TASK || event == TASK_MIGRATE)))return 0;if (event == TASK_UPDATE) {if (rq->curr == p)return 1;return p->on_rq ? SCHED_ACCOUNT_WAIT_TIME : 0;}return 1;}

在函数 account_busy_for_task_demand()中会判断任务经过的时间是否是 runnable 或 running时间,返回 1 则是,返回 0 则不是。

任务经过的时间是 runnable 或 running,即返回 1 的情况在当前版本内核中,SCHED_ACCOUNT_WAIT_TIME默认为 1任务更新且任务在就绪队列中,无论是不是当前任务其他情况任务经过的时间不是 runnable 或 running,即返回 0 的情况任务正在退出任务是 idle 任务任务刚被唤醒任务更新切任务不在就绪队列中

如果任务经过的时间不是 runnable 或 running 时间,且正好进入新窗口,就不累加任务时间,直接通过 update_history()将上一个窗口中已经累加的时间更新至任务结构体中(task_struct)。点击此处查看 update_history() 代码详解。

⑵仍在旧窗口中

根据开头的分析,我们知道这种情况下不需要通过 update_history() 更新时间,只需要通过 add_to_task_demand()累加任务时间。

static u64 add_to_task_demand(struct rq *rq, struct task_struct *p, u64 delta){// 1. 将 delta 时间进行归一化delta = scale_exec_time(delta, rq);// 2. 累加进 p->ravg.sum 中p->ravg.sum += delta;if (unlikely(p->ravg.sum > sched_ravg_window))p->ravg.sum = sched_ravg_window;return delta;}

将归一化后的任务时间累加进 p->ravg.sum 中,在之后的 update_history() 中会将 p->ravg.sum 放进 p->ravg.sum_history 结构体中。

其中,任务时间的归一化是 WALT 算法中的重要部分。点击此处查看 scale_exec_time() 代码详解。

⑶进入新窗口

根据开头的分析,我们知道进入新窗口分为两种情况,无论是哪种情况,都需要累加 ws_tmp - ms 和 wc - ws 两部分。其中,如果刚离开旧窗口进入下一个窗口,则 ws = ws_tmp。

我们先处理 ws_tmp - ms 部分:

先通过 delta = window_start - mark_start;计算总体经过的时间;再通过 nr_full_windows = div64_u64(delta, window_size);计算经过的完整窗口的数量;最后得到 ws_tmp:window_start -= (u64)nr_full_windows * (u64)window_size;累加 ws_tmp - ms 部分时间:runtime = add_to_task_demand(rq, p, window_start - mark_start);更新 ws_tmp - ms 部分时间:update_history(rq, p, p->ravg.sum, 1, event);

然后针对经过多个完整窗口情况进行时间更新。此处不需要通过 add_to_task_demand()累加任务时间,因为任务在这些完整窗口中的时间都是从窗口开始到窗口结束。

先对窗口时间进行归一化:scaled_window = scale_exec_time(window_size, rq);更新时间:update_history(rq, p, scaled_window, nr_full_windows, event);

最后处理 wc - ws 部分。

把 ws 时间还原:window_start += (u64)nr_full_windows * (u64)window_size;mark_start = window_start;此处不是更新任务的开始时间,任务开始时间在 WALT 算法的 done部分进行更新。如果任务开始时间在此处更新,会影响到 update_cpu_busy_time() 中的计算。累加 wc - ws 部分时间:runtime += add_to_task_demand(rq, p, wallclock - mark_start);⑷返回值 runtime

最后的返回值 runtime 在该版本内核中并未使用到,它是此次执行 update_task_demand()时一共累加的任务 runnable 和 running 时间,也就是上一次 WALT 算法开始到这一次 WALT 算法开始过程中,该任务的 runnable 和 running 时间。

点击此处回到 WALT 入口函数 update_task_ravg()

X 关闭

Copyright ©  2015-2021 制药网版权所有  备案号:京ICP备2021034106号-36   联系邮箱:55 16 53 8 @qq.com