terminology - 什么是自愿抢占？

Question

什么是自愿抢占？我只知道这是调度中的一个概念。

Answer 1

这取决于操作系统。

在某些 RTOS(实时操作系统)中，自愿抢占意味着正在运行的进程声明它可以被抢占的点(否则它将运行直到完成)。考虑这个变体的另一种方式是协程中的 yield。这与内核决定抢占的大多数桌面操作系统形成对比。请记住，某些 RTOS 没有“用户模式”的概念。

在 Linux 中(至少)，“自愿抢占”有点用词不当:

传统上(没有强制抢占)，当用户进程进行系统调用(在内核模式下)时，它会阻塞直到完成。只有用户模式代码可以被抢占。

抢占式内核使得内核代码本身可以被抢占。这听起来多余，但值得注意的是，我们的意思是内核是可抢占的，而不是“内核支持抢占”。强制/非自愿抢占意味着即使在为系统调用提供服务时，高优先级用户进程的中断也可以“强制”内核进行上下文切换，以便它现在可以运行(从技术上讲，它并不是真正的上下文切换，但它具有相同的影响)。这减少了用户进程“看到”硬件状态变化的延迟。

自愿抢占是内核定期检查以查看它是否应该“在执行内核操作时”重新调度进程。也就是说，它不仅仅在抢占点调度/重新调度用户进程，而是在处理诸如 I/O 之类的事情时定期进行。因此，通常高优先级用户进程可能仍需要等待低优先级进程完成其切片，而高优先级进程现在可能会“提前”运行，因为内核会更频繁地检查它是否要运行。这减少了用户进程从挂起状态移动到运行状态的延迟(以整体系统吞吐量为代价)。