sched-stats.rst

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  4:Original: Documentation/scheduler/sched-stats.rst
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  6:翻译:
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  8  唐艺舟 Tang Yizhou <tangyeechou@gmail.com>
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 11调度器统计数据
 12==============
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 14第15版schedstats去掉了sched_yield的一些计数器：yld_exp_empty，yld_act_empty
 15和yld_both_empty。在其它方面和第14版完全相同。
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 17第14版schedstats包括对sched_domains（译注：调度域）的支持，该特性进入内核
 18主线2.6.20，不过这一版schedstats与2.6.13-2.6.19内核的版本12的统计数据是完全
 19相同的（内核未发布第13版）。有些计数器按每个运行队列统计是更有意义的，其它则
 20按每个调度域统计是更有意义的。注意，调度域（以及它们的附属信息）仅在开启
 21CONFIG_SMP的机器上是相关的和可用的。
 22
 23在第14版schedstat中，每个被列出的CPU至少会有一级域统计数据，且很可能有一个
 24以上的域。在这个实现中，域没有特别的名字，但是编号最高的域通常在机器上所有的
 25CPU上仲裁平衡，而domain0是最紧密聚焦的域，有时仅在一对CPU之间进行平衡。此时，
 26没有任何体系结构需要3层以上的域。域统计数据中的第一个字段是一个位图，表明哪些
 27CPU受该域的影响。
 28
 29这些字段是计数器，而且只能递增。使用这些字段的程序将需要从基线观测开始，然后在
 30后续每一个观测中计算出计数器的变化。一个能以这种方式处理其中很多字段的perl脚本
 31可见
 32
 33    http://eaglet.pdxhosts.com/rick/linux/schedstat/
 34
 35请注意，任何这样的脚本都必须是特定于版本的，改变版本的主要原因是输出格式的变化。
 36对于那些希望编写自己的脚本的人，可以参考这里描述的各个字段。
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 38CPU统计数据
 39-----------
 40cpu<N> 1 2 3 4 5 6 7 8 9
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 42第一个字段是sched_yield()的统计数据：
 43
 44     1) sched_yield()被调用了#次
 45
 46接下来的三个是schedule()的统计数据：
 47
 48     2) 这个字段是一个过时的数组过期计数，在O(1)调度器中使用。为了ABI兼容性，
 49	我们保留了它，但它总是被设置为0。
 50     3) schedule()被调用了#次
 51     4) 调用schedule()导致处理器变为空闲了#次
 52
 53接下来的两个是try_to_wake_up()的统计数据：
 54
 55     5) try_to_wake_up()被调用了#次
 56     6) 调用try_to_wake_up()导致本地CPU被唤醒了#次
 57
 58接下来的三个统计数据描述了调度延迟：
 59
 60     7) 本处理器运行任务的总时间，单位是纳秒
 61     8) 本处理器任务等待运行的时间，单位是纳秒
 62     9) 本CPU运行了#个时间片
 63
 64域统计数据
 65----------
 66
 67对于每个被描述的CPU，和它相关的每一个调度域均会产生下面一行数据（注意，如果
 68CONFIG_SMP没有被定义，那么*没有*调度域被使用，这些行不会出现在输出中）。
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 70domain<N> <cpumask> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
 71
 72第一个字段是一个位掩码，表明该域在操作哪些CPU。
 73
 74接下来的24个字段是load_balance()函数的各个统计数据，按空闲类型分组（空闲，
 75繁忙，新空闲）：
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 77
 78    1)  当CPU空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用了#次
 79    2)  当CPU空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，但是发现负载无需
 80        均衡#次
 81    3)  当CPU空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，试图迁移1个或更多
 82        任务且失败了#次
 83    4)  当CPU空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，发现不均衡（如果有）
 84        #次
 85    5)  当CPU空闲时，pull_task()在这个调度域中被调用#次
 86    6)  当CPU空闲时，尽管目标任务是热缓存状态，pull_task()依然被调用#次
 87    7)  当CPU空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，未能找到更繁忙的
 88        队列#次
 89    8)  当CPU空闲时，在调度域中找到了更繁忙的队列，但未找到更繁忙的调度组
 90        #次
 91    9)  当CPU繁忙时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用了#次
 92    10) 当CPU繁忙时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，但是发现负载无需
 93        均衡#次
 94    11) 当CPU繁忙时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，试图迁移1个或更多
 95        任务且失败了#次
 96    12) 当CPU繁忙时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，发现不均衡（如果有）
 97        #次
 98    13) 当CPU繁忙时，pull_task()在这个调度域中被调用#次
 99    14) 当CPU繁忙时，尽管目标任务是热缓存状态，pull_task()依然被调用#次
100    15) 当CPU繁忙时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，未能找到更繁忙的
101        队列#次
102    16) 当CPU繁忙时，在调度域中找到了更繁忙的队列，但未找到更繁忙的调度组
103        #次
104    17) 当CPU新空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用了#次
105    18) 当CPU新空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，但是发现负载无需
106        均衡#次
107    19) 当CPU新空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，试图迁移1个或更多
108        任务且失败了#次
109    20) 当CPU新空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，发现不均衡（如果有）
110        #次
111    21) 当CPU新空闲时，pull_task()在这个调度域中被调用#次
112    22) 当CPU新空闲时，尽管目标任务是热缓存状态，pull_task()依然被调用#次
113    23) 当CPU新空闲时，sched_balance_rq()在这个调度域中被调用，未能找到更繁忙的
114        队列#次
115    24) 当CPU新空闲时，在调度域中找到了更繁忙的队列，但未找到更繁忙的调度组
116        #次
117
118接下来的3个字段是active_load_balance()函数的各个统计数据：
119
120    25) active_load_balance()被调用了#次
121    26) active_load_balance()被调用，试图迁移1个或更多任务且失败了#次
122    27) active_load_balance()被调用，成功迁移了#次任务
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124接下来的3个字段是sched_balance_exec()函数的各个统计数据：
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126    28) sbe_cnt不再被使用
127    29) sbe_balanced不再被使用
128    30) sbe_pushed不再被使用
129
130接下来的3个字段是sched_balance_fork()函数的各个统计数据：
131
132    31) sbf_cnt不再被使用
133    32) sbf_balanced不再被使用
134    33) sbf_pushed不再被使用
135
136接下来的3个字段是try_to_wake_up()函数的各个统计数据：
137
138    34) 在这个调度域中调用try_to_wake_up()唤醒任务时，任务在调度域中一个
139        和上次运行不同的新CPU上运行了#次
140    35) 在这个调度域中调用try_to_wake_up()唤醒任务时，任务被迁移到发生唤醒
141        的CPU次数为#，因为该任务在原CPU是冷缓存状态
142    36) 在这个调度域中调用try_to_wake_up()唤醒任务时，引发被动负载均衡#次
143
144/proc/<pid>/schedstat
145---------------------
146schedstats还添加了一个新的/proc/<pid>/schedstat文件，来提供一些进程级的
147相同信息。这个文件中，有三个字段与该进程相关：
148
149     1) 在CPU上运行花费的时间(单位是纳秒)
150     2) 在运行队列上等待的时间(单位是纳秒)
151     3) 在CPU上运行了#个时间片
152
153可以很容易地编写一个程序，利用这些额外的字段来报告一个特定的进程或一组进程在
154调度器策略下的表现如何。这样的程序的一个简单版本可在下面的链接找到
155
156    http://eaglet.pdxhosts.com/rick/linux/schedstat/v12/latency.c