Linux 内核调度：确保系统性能的命脉（linux内核调度）

Linux系统属于多任务处理操作系统，支持多个程序同时运行，操作系统需要维护这多个任务的公平分配，使得多个任务的时间片能够得到充分的利用， Linux 系统中，这里的任务调度由 Linux 内核来实现，主要体现在内存管理、进程管理等体现，本文主要介绍 Linux 内核的调度机制，原理以及它底层代码实现。

Linux内核调度是系统性能的关键，它是协同内核中所有子系统的核心组件，负责系统在单处理器和多处理器环境中对程序的时间分配。Linux 在处理程序控制请求时，主要分为4种处理器模式：经典的非抢占式(Non-preemptive)模式、经典的抢占式(Preemptive)模式、实时内核模式 (Real time kernel)和调度策略（Scheduling Policy）。

经典的非抢占式模式：这种模式下，内核只能在程序主动放弃处理器时才能被抢占，也就是这种模式下，内核也只能处于一种服务模式，要等软件明确选择放弃处理器，内核才能开始执行天来的任务，例如：当程序中止，或者正常结束需要释放处理器资源时，内核就可以处理将下一个任务分配给相应的处理器执行等。

经典的抢占式模式：这种模式下，内核可以随时抢占处理器资源，也就是这种模式下，内核可以处于主动模式， 这种模式通过设置timeslice时间片，允许内核控制处理器调度，当进程使用完一个时间片后，内核就会把它替换成下一个等待着的任务，例如：时间片超时、断点（Break）、外部中断和硬件定时器中断均可以使系统从当前正在运行的程序转入内核，系统可以重新调度其它任务。

实时内核模式：这种模式是抢占式模式的一个新型，它不仅支持抢占式模式中的特性，还提供了新的实时特性，主要包括：优先级调度、支持实时调度器优先级、支持分时调度等。实时内核模式主要是针对实时应用开发而设计，能够提供非实时程序不能提供的及时响应时间，例如：播放多媒体应用，实时系统必须确保每次响应时间在指定范围内，才能保证良好的动画和视频效果。

调度策略：不同的调度器支持不同的调度策略，比如：尽可能保障所有进程被尽可能公平的分配指定的时间片，或者满足某种进程的实时性需求等，调度策略的实现有多种实现方式，比如：First Come First Serve 算法（先来先服务算法）、Shortest Job First 算法（最短作业优先算法）、Round Robin 算法（时间片轮转算法）等，也有诸如CFS、Henset、BFS等新的时间片调度算法，所有这些算法都是为了实现Linux内核的调度机制，确保系统的性能。

总的来说，Linux