Читаем Linux API. Исчерпывающее руководство полностью

В командной строке аналогами вызова setpriority() являются утилиты nice(1) и renice(8); первая позволяет запускать программы с пониженным или повышенным приоритетом (во втором случае необходимы особые привилегии), а с помощью второй администратор может изменять значения nice для уже запущенных процессов.

Привилегированный процесс (CAP_SYS_NICE) может изменить приоритет любой программы. Обычный процесс может изменить свой собственный приоритет (передав аргументам which и who значения PRIO_PROCESS и 0) или приоритет другой (целевой) программы, если она имеет такой же действующий идентификатор пользователя. В Linux система прав для вызова setpriority() отличается от той, что описана в стандарте SUSv3, согласно которой для изменения приоритета непривилегированным процессом ему достаточно иметь такой же действующий или реальный идентификатор пользователя, что и целевая программа. В этом аспекте разные UNIX-системы демонстрируют определенные отличия. Некоторые из них следуют правилам стандарта SUSv3, а другие (в частности, BSD) ведут себя так, как Linux.

Начиная с версии 2.6.12, ядро Linux предоставляет ограничение на ресурсы RLIMIT_NICE, который позволяет непривилегированным процессам увеличивать значения nice. Чтобы максимально повысить собственный приоритет, такой процесс должен руководствоваться формулой 20 — rlim_cur, где rlim_cur — текущее мягкое ограничение на ресурсы. Например, мягкое ограничение RLIMIT_NICE процесса равно 25, то его значение nice можно поднять до –5. Исходя из этой формулы и того факта, что значение nice должно находиться в диапазоне от +19 (низкое) до –20 (высокое), можно прийти к выводу, что фактический полезный диапазон ограничения RLIMIT_NICE заключен между 1 (низкий) и 40 (высокий). RLIMIT_NICE не использует диапазон от +19 до –20, поскольку некоторые отрицательные значения ограничений несут в себе особую информацию — например, ограничение RLIM_INFINITY представлено в виде числа –1).

С помощью вызова setpriority() непривилегированный процесс может изменить значение nice другого (целевого) процесса, если действующий пользовательский идентификатор первого совпадает с действующим или реальным пользовательским идентификатором второго, и если это изменение соответствует ограничению RLIMIT_NICE целевого процесса.

Программа из листинга 35.1 задействует вызов setpriority() для изменения значения nice процесса(ов), заданного с помощью аргументов командной строки (которые соответствуют аргументам самого вызова setpriority()), и затем вызывает getpriority(), чтобы проверить результат.

Листинг 35.1. Изменение и получение значения nice процесса

procpri/t_setpriority.c

#include

#include

#include "tlpi_hdr.h"

int

main(int argc, char *argv[])

{

int which, prio;

id_t who;

if (argc!= 4 || strchr("pgu", argv[1][0]) == NULL)

usageErr("%s {p|g|u} who priority\n"

" set priority of: p=process; g=process group; "

"u=processes for user\n", argv[0]);

/* Устанавливаем значение nice в соответствии с аргументами командной строки */

which = (argv[1][0] == 'p')? PRIO_PROCESS:

(argv[1][0] == 'g')? PRIO_PGRP: PRIO_USER;

who = getLong(argv[2], 0, "who");

prio = getInt(argv[3], 0, "prio");

if (setpriority(which, who, prio) == –1)

errExit("setpriority");

/* Получаем значение nice, чтобы проверить изменение */

errno = 0; /* Потому что успешный вызов может вернуть –1 */

prio = getpriority(which, who);

if (prio == –1 && errno!= 0)

errExit("getpriority");

printf("Nice value = %d\n", prio);

exit(EXIT_SUCCESS);

}

procpri/t_setpriority.c

35.2. Обзор планирования в режиме реального времени

Стандартный алгоритм планирования ядра, как правило, обеспечивает достаточную производительность и отзывчивость для смеси интерактивных и фоновых процессов, которые обычно выполняются в системе. Однако приложения, работающие в режиме реального времени, имеют более высокие требования к планировщику.

• Приложение реального времени должно гарантировать некое максимальное время реакции на внешний ввод. Во многих ситуациях это время должно быть довольно небольшим (например, порядка нескольких долей секунды). Например, медленная реакция навигационной системы автомобиля может привести к катастрофе. Чтобы удовлетворить это требование, ядро обязано предоставить высокоприоритетным процессам возможность своевременно получать ресурсы процессора, упреждая любые программы, которые могут работать в этот момент.

Приложениям, чувствительным к задержкам, иногда приходится предпринимать дополнительные меры, чтобы обеспечить своевременное выполнение. Например, чтобы избежать задержек, связанных с отказами страницы, оно может запретить перенос своего виртуального адресного пространства за пределы оперативной памяти, используя вызовы mlock() или mlockall().

• Высокоприоритетному процессу должен быть предоставлен эксклюзивный доступ к процессору, пока он не закончит работу или добровольно не освободит ресурсы.