Linux调度机制之“Other”类别深度解析 在Linux操作系统的宏伟架构中，进程调度器是维系系统高效运行与多任务处理能力的核心组件

    它不仅负责决定哪个进程何时在CPU上运行，还通过一系列复杂的算法和策略，确保系统资源的公平分配与最大化利用

    在众多调度类别中，“other”类别虽然不像实时调度（RT）或时间共享调度（CFS，Completely Fair Scheduler）那样广为人知，但它却在Linux系统的日常运作中扮演着不可或缺的角色

    本文将深入探讨Linux调度机制中的“other”类别，揭示其存在的重要意义、工作原理及优化策略

     一、Linux调度机制概览 Linux的进程调度机制经历了多年的演变，从早期的O(n)调度器到后来的O(调度器，再到如今广泛采用的CFS（Completely Fair Scheduler），每一次迭代都旨在提升系统的响应速度、吞吐量和公平性

    CFS以其基于红黑树的实现和比例公平原则，确保了所有进程都能根据其权重获得相应的CPU时间片，有效解决了饥饿问题和资源竞争中的不公平现象

     然而，CFS并非适用于所有类型的进程

    Linux调度器还设计了其他几种调度策略，以适应不同场景的需求，如实时调度（SCHED_FIFO、SCHED_RR）用于需要严格时间保证的任务，以及批处理调度（SCHED_BATCH）用于可以容忍延迟的非交互任务

    在这些之外，“other”类别，即默认的非实时、非CFS特定类别进程，构成了系统调度生态的重要组成部分

     二、“Other”类别的定义与特性 在Linux中，“other”类别进程通常指的是那些没有明确指定调度策略，或使用了系统默认调度策略（通常为CFS）的普通用户态进程

    这些进程不具备实时性要求，因此不会占用实时调度队列，而是与所有其他非实时进程一起，在CFS的调度框架下竞争CPU资源

     “Other”类别进程的特点包括： 1.公平性：遵循CFS的比例公平原则，确保所有进程按照其权重获得合理的CPU时间

     2.响应性：虽然不以实时性为目标，但通过CFS的动态调整机制，仍能在一定程度上保证交互式应用的响应速度

     3.灵活性：允许进程根据需要调整其优先级（nice值），从而影响其CPU分配

     三、“Other”类别进程的工作原理 CFS的核心在于其基于红黑树的实现，该数据结构允许高效地进行进程插入、删除和查找操作

    在CFS中，每个CPU都有一个独立的运行队列，用于存储当前可运行的进程

    这些进程按照其虚拟运行时间（vruntime）排序，vruntime较小的进程更有可能被调度执行

     对于“other”类别进程，其调度流程大致如下： 1.进程创建与加入队列：当一个新的“other”类别进程被创建时，它会被加入到当前CPU的运行队列中，并根据其nice值计算初始的vruntime

     2.调度决策：调度器定期（或在发生某些事件，如中断、进程睡眠等）检查运行队列，选择vruntime最小的进程作为下一个运行的进程

     3.执行与更新：被选中的进程获得CPU控制权开始执行，执行一段时间后，其vruntime会根据实际运行时间按比例增加，以反映其已消耗的CPU资源

     4.睡眠与唤醒：若进程因等待资源（如I/O操作）而进入睡眠状态，它将被从运行队列中移除；当资源可用且进程被唤醒时，它会被重新加入到适当的运行队列中，并可能根据当前情况调整其vruntime

     四、“Other”类别进程的性能优化 尽管CFS为“other”类别进程提供了相对公平的调度环境，但在某些极端情况下，如高负载系统或存在大量资源竞争的场景中，性能优化仍是必要的

    以下是一些针对“other”类别进程的性能优化策略： 1.调整Nice值：通过调整进程的nice值，可以影响其CPU分配的优先级

    对于非关键任务，可以适当提高其nice值，从而为其他更重要或更紧急的任务留出更多CPU资源

     2.任务隔离：使用cgroup（控制组）技术，可以将不同类型的任务隔离到不同的cgroup中，并为其分配不同的CPU资源限制和优先级

    这有助于防止某些任务过度占用资源，影响其他任务的执行

     3.优化I/O操作：对于频繁进行I/O操作的进程，优化其I/O路径，如使用异步I/O、合并I/O请求等，可以减少其等待时间，提高CPU利用率

     4.调整CFS参数：Linux允许用户通过`/sys/fs/cgroup/cpu/your_cgroup/cpu.cfs_period_us`和`/sys/fs/cgroup/cpu/your_cgroup/cpu.cfs_quota_us`等参数，为cgroup内的进程设置CPU带宽限制

    这有助于在资源有限的情况下，更精细地控制各进程的CPU使用

     5.监控与调优：使用如top、htop、perf等工具，持续监控系统性能，识别并解决潜在的瓶颈问题

     五、结语 “Other”类别进程作为Linux系统中最为普遍的一类进程，其调度机制的高效与公平直接关系到整个系统的稳定性和用户体验

    通过深入理解CFS的工作原理，结合适当的性能优化策略，不仅可以提升“other”类别进程的执行效率，还能在整个系统层面实现资源的更优