进程调度与绑核

本文对应成长路径 高优先级：理解 CFS 与 实时调度类，并能与 DPDK 绑核、isolcpus 对照使用。

学习目标

说明 CFS 如何分配 CPU 时间，nice 与权重的关系。
使用 chrt、SCHED_FIFO 时注意饿死与 优先级反转。
配置 isolcpus、taskset 与 DPDK -l 掩码一致。

调度类概览

策略	适用	要点
SCHED_OTHER (CFS)	普通进程	默认，公平共享 CPU
SCHED_FIFO / RR	实时	高优先级先运行，需 CAP_SYS_NICE
SCHED_DEADLINE	周期性实时	带宽/周期约束
SCHED_BATCH / IDLE	后台	降低干扰

查看：

chrt -p <pid>
ps -o pid,cls,pri,ni,cmd -p <pid>

CFS 与 nice

CFS 用 虚拟运行时间 vruntime 选择最「欠账」的任务。
nice 范围 -20～19（越小越优先），改变权重而非固定时间片。
多核下每 CPU 一个 runqueue；负载均衡会迁移任务。

调试：

nice -n 10 ./workload
renice -n -5 -p <pid>

实时调度风险

SCHED_FIFO 在同优先级下 一直运行 直到阻塞或让出；错误使用会导致 软 lockup（其他任务饿死）。

建议：

仅对 明确周期、短临界 的线程使用 RT。
记录 /proc/sched_rt_runtime_us（RT 带宽限制，默认 95%）。
与 优先级继承 mutex 配合，避免反转。

绑核与隔离

taskset（用户态）

taskset -c 2,3 ./app

isolcpus（内核启动参数）

isolcpus=2,3 nohz_full=2,3 rcu_nocbs=2,3

将 CPU 从 通用 CFS 迁移 中隔离，供 DPDK polling 或 低抖动 线程专用。

与 DPDK 对照

Linux 侧	DPDK 侧
`isolcpus` 保留核	`lcore` 掩码 `-l 2-3`
管理进程跑在非隔离核	`testpmd` / 业务线程占满隔离核
中断可 smp_affinity 到非数据面核	RSS 将流量分到数据队列

避免 同一物理核 既跑 内核软中断 又跑 busy poll，见 DPDK 教程 4：Offload、Flow、NUMA、IOVA 与性能剖析。

上下文切换关联

调度切换涉及 寄存器、栈、MMU ASID 等，见深入了解上下文切换。

实践清单

用 chrt -f 50 跑一小段循环，观察其他进程延迟（实验后恢复）
画一张本机 CPU 拓扑（lscpu）并标出 DPDK / 内核线程占用的核
对照一次 /proc/interrupts 与网卡队列亲和

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