Board.KolibriOS.org
https://board.kolibrios.org/

Приоритеты в планировщике задач
https://board.kolibrios.org/viewtopic.php?f=35&t=2316
Page 1 of 2

Author:  CleverMouse [ Mon May 27, 2013 12:52 pm ]
Post subject:  Приоритеты в планировщике задач

В r3534 я закоммитила реализацию приоритетов для планировщика.
* Одно большое кольцо потоков разбивается на NR_SCHED_QUEUES колец поменьше.
* Нулевое кольцо содержит потоки ядра, включая основной и USB. Последнее кольцо содержит единственный поток IDLE. В промежуточных кольцах живут пользовательские приложения.
* В пределах одного кольца потоки равноправны.
* Планировщик при выборе потока обходит все кольца по порядку, останавливаясь на первом потоке, кто хочет поработать. Если поток из нулевого кольца чем-то занят, то его может вытеснить только другой поток из нулевого кольца, и пока в нулевом кольце есть кто-то занятый, на последующие кольца планировщик даже смотреть не будет. Аналогично, до последнего кольца с потоком IDLE управление дойдёт, только если все остальные потоки уснули.
* Сам IDLE всегда занят вечным циклом из одной команды hlt. Если бы была поддержка ACPI, то вместо hlt было бы лучше переводить процессор в более высокие режимы энергосбережения, ибо hlt не влияет на шум от кулеров, но тема не об этом.
* В каждом кольце есть свой собственный текущий элемент. Если в кольце приложений после A идёт B, A только что закончил - уснул или закончился текущий квант - то следующим потоком из этого кольца будет B и в случае, если все вышележащие кольца спят, и в случае, если планировщик решит переключиться на кольцо повыше и потом вернуться.
* Ранее главный поток ядра был всегда занят циклом osloop. Мне пришлось поменять логику, иначе в полном соответствии с ранее сказанным остальные кольца бы не работали: разбить osloop на периодические куски - те, которые нужно выполнить в какой-то момент времени, - и непериодические - те, которые активируются, когда что-то произошло. Для периодических кусков я написала дополнительные функции "нужно ли этот кусок выполнять прямо сейчас". Для непериодических кусков я добавила вызов функции "разбудить главный поток" в моменты происхождения события. Кроме того, функция checkidle с нечеловеческой логикой исчезла.
* Прямо сейчас главный поток ядра продолжает пробуждаться каждый тик таймера, ибо этого требует сетевой стек с его бесконечным опросом сетевой карты. Все остальные события не требуют столько внимания.
* Основной эффект, зачем это всё надо: запустите десяток-другой демок trantest, пожирающих всё доступное им время, и попробуйте подвигать мышкой. На старых версиях ядра отчётливо чувствуются лаги с PS/2-мышками и ещё большие лаги с USB-мышками - сигналу от PS/2-мышки требуется в худшем случае дождаться, когда планировщик пройдёт по всему кольцу, а в среднем - по половине кольца, а сигнал от USB-мышки за то же время доберётся только до USB-потока, после чего понадобится ещё один проход по всему кольцу, чтобы главный поток ядра отрисовал курсор и послал все нужные сообщения. Я удивлена, что за всё время тестирования USB о таком поведении никто так и не сообщил.
* Поскольку мне это надо только для того, чтобы исключить торможение ядерных процессов при наличии большого количества приложений, то ядро не предоставляет API для управления приоритетом, все пользовательские приложения живут в одном кольце, всего колец, таким образом, три. Это легко поменять, если кому-то надо.

Author:  0CodErr [ Mon May 27, 2013 1:12 pm ]
Post subject:  Re: "Ночные" сборки KolibriOS

В svn3534 кнопка меню срабатывает только со второго раза после клика, например, по рабочему столу. И то же самое при выборе пунктов меню в приложении @menu: кликнули на пункт, появилось подменю, теперь нужно делать 2 клика для переключения на другой пункт.
В 3504 работает нормально.

Также падает при запуске GMON: page fault (kernel).
После запуска refscrn иконки не перерисовываются.

Author:  SoUrcerer [ Mon May 27, 2013 1:36 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

Банально, но: респект и уважуха. \m/

Author:  Akyltist [ Mon May 27, 2013 1:39 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

Мне кажется или все стало намного логичнее и проще. Благодарю за проделанную работу!
Quote:
Я удивлена, что за всё время тестирования USB о таком поведении никто так и не сообщил.

Думаю при тестах USB ни кто в принципе не загружал ядро на полную, люди были просто заняты другим: логи, флешки, мышки, разъемы).

Author:  CleverMouse [ Mon May 27, 2013 3:35 pm ]
Post subject:  Re: "Ночные" сборки KolibriOS

0CodErr wrote:
В svn3534 кнопка меню срабатывает только со второго раза после клика, например, по рабочему столу. И то же самое при выборе пунктов меню в приложении @menu: кликнули на пункт, появилось подменю, теперь нужно делать 2 клика для переключения на другой пункт.
В 3504 работает нормально.

Оно и до r3534 при нескольких приложениях, отжирающих процессор, так же со второго раза работало. Первый клик - активация окна и запрос на перерисовку, уничтожающую кнопки. Только раньше был второй шанс: если приложение успевало отрисовать окно до следующего запуска главного потока И пользователь не успевал отпустить кнопку мыши за это же время, то обработка нажатия кнопки мыши запускалась снова.

Author:  Mario_r4 [ Mon May 27, 2013 3:59 pm ]
Post subject:  Re: "Ночные" сборки KolibriOS

0CodErr wrote:
После запуска refscrn иконки не перерисовываются.

Они перерисовываются, но лишь после изменения соответствующих им кусков экрана. В ревизии 3533 такого не наблюдалось. Скорее всего приложение icon тупо не отлавливает обновление экрана, когда это делается через refscrn. Возможно поломалась последовательность событий при вызове ф.15.3.

Author:  Mario_r4 [ Mon May 27, 2013 4:01 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

Я думаю сообщения начинающиеся с viewtopic.php?f=5&t=1602&start=835 нужно перенести в эту тему.
CleverMouse: таки да.

Author:  CleverMouse [ Mon May 27, 2013 4:10 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

0CodErr wrote:
Также падает при запуске GMON: page fault (kernel).

Прямая работа с портами поломалась, я её вернула в r3535.

Author:  Serge [ Mon May 27, 2013 4:30 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

CleverMouse

Почти Minix-совский планировщик ? Мне нравится.
Ты не против, если я увеличу кол-во очередей хотя бы до 16 и сделаю битовую маску для быстрого поиска ожидающей исполнения очереди ?

Author:  CleverMouse [ Mon May 27, 2013 4:55 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

До Minix'овского его ещё пилить и пилить. В Minix очереди и приоритеты динамические, спящие потоки в очередях не участвуют и время планировщика не расходуют, за полное использование своего кванта приоритет понижается; в том, что есть, очереди по-прежнему статические, - меняющиеся только при создании и уничтожении потока - включающие в себя в том числе спящие потоки и с фиксированными приоритетами.

Я не против дальнейших изменений, конечно.

Author:  Phantom-84 [ Mon May 27, 2013 6:11 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

Поздравляю.

Serge, вместо битовой маски можно использовать динамический список очередей. Есть еще один нормальный вариант для небольшого числа очередей: список очередей статический; переключение выполняется только на соседнюю очередь "сверху" или "снизу"; в каждой очереди есть один служебный поток, который занимается тем, что сразу передает управление на след. поток в данной очереди или на тек. поток очереди "снизу", если он единственный в данной очереди; идентификатор такого потока в ячейке current очереди считается служебным значением, потому такая ситуация не противоречит правилу не передавать управление менее приоритетной очереди/потоку, пока есть более приоритетный.

CleverMouse, вовремя сделанное замечание. Статические кольцевые очереди - это очень плохо, тем более учитывая то, что до недавнего времени, как я понимаю, у вас такая очередь была одна. У меня все потоки, переходящие в состояние ожидания, сразу исключаются из run queue и заносятся в очереди ожидания к соотв. ресурсам. Все, что я говорил в пред. абзаце, предполагает наличие динамических очередей; упомянутые служебные потоки используются в том числе и для того, чтобы любая динамическаия очередь не опустевала полностью, даже если в ней нет ни одного рабочего потока.

Несколько ремарок по поводу того, что вы сказали в первом посте. Приоритет переднеплановых процессов/потоков должен автоматически повышаться - это почти неоспоримая истина в интерактивных системах. У меня переднеплановость связана с процессами (не с потоками). В такой ситуации нужно иметь возможность быстро повышать приоритет для всех потоков процесса. Например, можно для каждого приоритета помимо основной очереди иметь более приоритетную очередь-спутник специально для потоков переднепланового процесса. У меня сейчас переднеплановым может быть только один процесс, поэтому заполнение очередей-спутников выполняется достаточно эффективно. Еще нигде не заметил, как планируется решать основные проблемы приоритетного планирования - очень медленное продвижение или даже "замораживание" низкоприоритетных потоков при постоянном наличии работающих высокоприоритетных потоков, непрерывное ожидание высокоприоритетными потоками низкоприоритетных при постоянном наличии работающих "среднеприоритетных" потоков и т.п.

Author:  CleverMouse [ Mon May 27, 2013 7:51 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

0CodErr wrote:
После запуска refscrn иконки не перерисовываются.

Это опять же из-за некорректного кода GUI:
Code:
; call change_task - because the application must have time to call f.15.8
        call    change_task

В r3536 я немного поправила код GUI, проблем с refscrn и необходимостью двойного клика по кнопке меню быть больше не должно.

Author:  CleverMouse [ Mon May 27, 2013 7:55 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

Phantom84 wrote:
Статические кольцевые очереди - это очень плохо

На самом деле не очень плохо. Это проблема типа "планировщик отъедает 10000 тактов, хотя ему хватило бы 1000" - цифры взяты с потолка, если что, - то есть важная на стадии проектирования, важная, если в системе тысячи потоков постоянно засыпают и просыпаются, но совершенно незаметная для конечного пользователя и абсолютно незначительная на фоне текущих проблем.
Phantom84 wrote:
Еще нигде не заметил, как планируется решать основные проблемы приоритетного планирования - очень медленное продвижение или даже "замораживание" низкоприоритетных потоков при постоянном наличии работающих высокоприоритетных потоков, непрерывное ожидание высокоприоритетными потоками низкоприоритетных при постоянном наличии работающих "среднеприоритетных" потоков и т.п.

Я их никак не собираюсь решать, у меня более высокоприоритетных задач по горло.

Author:  Serge [ Mon May 27, 2013 8:01 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

Phantom84
В наших традициях резать (или пришивать?) хвост кошке по частям. Начали с приоритетов.

Author:  Mario_r4 [ Mon May 27, 2013 8:10 pm ]
Post subject:  Re: Приоритеты в планировщике задач

CleverMouse wrote:
0CodErr wrote:
После запуска refscrn иконки не перерисовываются.

Это опять же из-за некорректного кода GUI:
Code:
; call change_task - because the application must have time to call f.15.8
        call    change_task

В r3536 я немного поправила код GUI, проблем с refscrn и необходимостью двойного клика по кнопке меню быть больше не должно.

Раньше (до ревизии 3534) без этого кода иконки не во всех случаях перерисовывались. Сейчас возможно и не нужно. Если не будет багрепоротов, значит все нормально.

Page 1 of 2 All times are UTC+03:00
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Limited
https://www.phpbb.com/