]> err.no Git - linux-2.6/blobdiff - kernel/sched_fair.c
[SCTP]: Use the {DEFINE|REF}_PROTO_INUSE infrastructure
[linux-2.6] / kernel / sched_fair.c
index 57e7f3672fd7c61f4b51ffcdb7a09bec525626e5..01859f662ab7c834826f9197e93ebe9d44ad548a 100644 (file)
  * (default: 20ms, units: nanoseconds)
  *
  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
- * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length.
- * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
- *  run vmstat and monitor the context-switches field)
+ * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length
+ * and have no persistent notion like in traditional, time-slice
+ * based scheduling concepts.
  *
- * On SMP systems the value of this is multiplied by the log2 of the
- * number of CPUs. (i.e. factor 2x on 2-way systems, 3x on 4-way
- * systems, 4x on 8-way systems, 5x on 16-way systems, etc.)
- * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
+ * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
+ *  run vmstat and monitor the context-switches (cs) field)
  */
 const_debug unsigned int sysctl_sched_latency = 20000000ULL;
 
@@ -58,25 +56,25 @@ unsigned int __read_mostly sysctl_sched_compat_yield;
 
 /*
  * SCHED_BATCH wake-up granularity.
- * (default: 25 msec, units: nanoseconds)
+ * (default: 10 msec, units: nanoseconds)
  *
  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
  * have immediate wakeup/sleep latencies.
  */
-const_debug unsigned int sysctl_sched_batch_wakeup_granularity = 25000000UL;
+const_debug unsigned int sysctl_sched_batch_wakeup_granularity = 10000000UL;
 
 /*
  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
- * (default: 1 msec, units: nanoseconds)
+ * (default: 10 msec, units: nanoseconds)
  *
  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
  * have immediate wakeup/sleep latencies.
  */
-const_debug unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 2000000UL;
+const_debug unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 10000000UL;
 
-extern struct sched_class fair_sched_class;
+const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost = 500000UL;
 
 /**************************************************************
  * CFS operations on generic schedulable entities:
@@ -114,8 +112,7 @@ static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
  */
 
-static inline u64
-max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
+static inline u64 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
 {
        s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
        if (delta > 0)
@@ -124,8 +121,7 @@ max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
        return min_vruntime;
 }
 
-static inline u64
-min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
+static inline u64 min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
 {
        s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
        if (delta < 0)
@@ -134,8 +130,7 @@ min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
        return min_vruntime;
 }
 
-static inline s64
-entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
+static inline s64 entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 {
        return se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
 }
@@ -143,8 +138,7 @@ entity_key(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 /*
  * Enqueue an entity into the rb-tree:
  */
-static void
-__enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
+static void __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 {
        struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
        struct rb_node *parent = NULL;
@@ -181,8 +175,7 @@ __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
        rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
 }
 
-static void
-__dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
+static void __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 {
        if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node)
                cfs_rq->rb_leftmost = rb_next(&se->run_node);
@@ -219,6 +212,15 @@ static inline struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
  * Scheduling class statistics methods:
  */
 
+
+/*
+ * The idea is to set a period in which each task runs once.
+ *
+ * When there are too many tasks (sysctl_sched_nr_latency) we have to stretch
+ * this period because otherwise the slices get too small.
+ *
+ * p = (nr <= nl) ? l : l*nr/nl
+ */
 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
 {
        u64 period = sysctl_sched_latency;
@@ -232,27 +234,45 @@ static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
        return period;
 }
 
+/*
+ * We calculate the wall-time slice from the period by taking a part
+ * proportional to the weight.
+ *
+ * s = p*w/rw
+ */
 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 {
-       u64 period = __sched_period(cfs_rq->nr_running);
+       u64 slice = __sched_period(cfs_rq->nr_running);
 
-       period *= se->load.weight;
-       do_div(period, cfs_rq->load.weight);
+       slice *= se->load.weight;
+       do_div(slice, cfs_rq->load.weight);
 
-       return period;
+       return slice;
 }
 
-static u64 __sched_vslice(unsigned long nr_running)
+/*
+ * We calculate the vruntime slice.
+ *
+ * vs = s/w = p/rw
+ */
+static u64 __sched_vslice(unsigned long rq_weight, unsigned long nr_running)
 {
-       unsigned long period = sysctl_sched_latency;
-       unsigned long nr_latency = sysctl_sched_nr_latency;
+       u64 vslice = __sched_period(nr_running);
 
-       if (unlikely(nr_running > nr_latency))
-               nr_running = nr_latency;
+       do_div(vslice, rq_weight);
 
-       period /= nr_running;
+       return vslice;
+}
 
-       return (u64)period;
+static u64 sched_vslice(struct cfs_rq *cfs_rq)
+{
+       return __sched_vslice(cfs_rq->load.weight, cfs_rq->nr_running);
+}
+
+static u64 sched_vslice_add(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
+{
+       return __sched_vslice(cfs_rq->load.weight + se->load.weight,
+                       cfs_rq->nr_running + 1);
 }
 
 /*
@@ -317,17 +337,6 @@ update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
        schedstat_set(se->wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
 }
 
-static inline unsigned long
-calc_weighted(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
-{
-       unsigned long weight = se->load.weight;
-
-       if (unlikely(weight != NICE_0_LOAD))
-               return (u64)delta * se->load.weight >> NICE_0_SHIFT;
-       else
-               return delta;
-}
-
 /*
  * Task is being enqueued - update stats:
  */
@@ -352,7 +361,6 @@ update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 static inline void
 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 {
-       update_curr(cfs_rq);
        /*
         * Mark the end of the wait period if dequeueing a
         * waiting task:
@@ -373,15 +381,6 @@ update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
        se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
 }
 
-/*
- * We are descheduling a task - update its stats:
- */
-static inline void
-update_stats_curr_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
-{
-       se->exec_start = 0;
-}
-
 /**************************************************
  * Scheduling class queueing methods:
  */
@@ -464,20 +463,21 @@ place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
 
        vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
 
-       if (sched_feat(USE_TREE_AVG)) {
+       if (sched_feat(TREE_AVG)) {
                struct sched_entity *last = __pick_last_entity(cfs_rq);
                if (last) {
                        vruntime += last->vruntime;
                        vruntime >>= 1;
                }
        } else if (sched_feat(APPROX_AVG) && cfs_rq->nr_running)
-               vruntime += __sched_vslice(cfs_rq->nr_running)/2;
+               vruntime += sched_vslice(cfs_rq)/2;
 
        if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
-               vruntime += __sched_vslice(cfs_rq->nr_running + 1);
+               vruntime += sched_vslice_add(cfs_rq, se);
 
        if (!initial) {
-               if (sched_feat(NEW_FAIR_SLEEPERS))
+               if (sched_feat(NEW_FAIR_SLEEPERS) && entity_is_task(se) &&
+                               task_of(se)->policy != SCHED_BATCH)
                        vruntime -= sysctl_sched_latency;
 
                vruntime = max_t(s64, vruntime, se->vruntime);
@@ -491,7 +491,7 @@ static void
 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int wakeup)
 {
        /*
-        * Update the fair clock.
+        * Update run-time statistics of the 'current'.
         */
        update_curr(cfs_rq);
 
@@ -510,8 +510,14 @@ enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int wakeup)
 static void
 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int sleep)
 {
+       /*
+        * Update run-time statistics of the 'current'.
+        */
+       update_curr(cfs_rq);
+
        update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
        if (sleep) {
+               se->peer_preempt = 0;
 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
                if (entity_is_task(se)) {
                        struct task_struct *tsk = task_of(se);
@@ -539,8 +545,10 @@ check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
 
        ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
        delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
-       if (delta_exec > ideal_runtime)
+       if (delta_exec > ideal_runtime ||
+                       (sched_feat(PREEMPT_RESTRICT) && curr->peer_preempt))
                resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
+       curr->peer_preempt = 0;
 }
 
 static void
@@ -575,9 +583,12 @@ set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
 
 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
 {
-       struct sched_entity *se = __pick_next_entity(cfs_rq);
+       struct sched_entity *se = NULL;
 
-       set_next_entity(cfs_rq, se);
+       if (first_fair(cfs_rq)) {
+               se = __pick_next_entity(cfs_rq);
+               set_next_entity(cfs_rq, se);
+       }
 
        return se;
 }
@@ -591,8 +602,6 @@ static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
        if (prev->on_rq)
                update_curr(cfs_rq);
 
-       update_stats_curr_end(cfs_rq, prev);
-
        check_spread(cfs_rq, prev);
        if (prev->on_rq) {
                update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
@@ -609,7 +618,7 @@ static void entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
         */
        update_curr(cfs_rq);
 
-       if (cfs_rq->nr_running > 1)
+       if (cfs_rq->nr_running > 1 || !sched_feat(WAKEUP_PREEMPT))
                check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
 }
 
@@ -727,6 +736,7 @@ static void enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
                        break;
                cfs_rq = cfs_rq_of(se);
                enqueue_entity(cfs_rq, se, wakeup);
+               wakeup = 1;
        }
 }
 
@@ -746,6 +756,7 @@ static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
                /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
                if (cfs_rq->load.weight)
                        break;
+               sleep = 1;
        }
 }
 
@@ -768,8 +779,7 @@ static void yield_task_fair(struct rq *rq)
        if (likely(!sysctl_sched_compat_yield)) {
                __update_rq_clock(rq);
                /*
-                * Dequeue and enqueue the task to update its
-                * position within the tree:
+                * Update run-time statistics of the 'current'.
                 */
                update_curr(cfs_rq);
 
@@ -801,7 +811,7 @@ static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p)
        struct task_struct *curr = rq->curr;
        struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
        struct sched_entity *se = &curr->se, *pse = &p->se;
-       s64 delta;
+       s64 delta, gran;
 
        if (unlikely(rt_prio(p->prio))) {
                update_rq_clock(rq);
@@ -809,16 +819,31 @@ static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p)
                resched_task(curr);
                return;
        }
+       /*
+        * Batch tasks do not preempt (their preemption is driven by
+        * the tick):
+        */
+       if (unlikely(p->policy == SCHED_BATCH))
+               return;
 
-       while (!is_same_group(se, pse)) {
-               se = parent_entity(se);
-               pse = parent_entity(pse);
-       }
+       if (sched_feat(WAKEUP_PREEMPT)) {
+               while (!is_same_group(se, pse)) {
+                       se = parent_entity(se);
+                       pse = parent_entity(pse);
+               }
 
-       delta = se->vruntime - pse->vruntime;
+               delta = se->vruntime - pse->vruntime;
+               gran = sysctl_sched_wakeup_granularity;
+               if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
+                       gran = calc_delta_fair(gran, &se->load);
 
-       if (delta > (s64)sysctl_sched_wakeup_granularity)
-               resched_task(curr);
+               if (delta > gran) {
+                       int now = !sched_feat(PREEMPT_RESTRICT);
+
+                       if (now || p->prio < curr->prio || !se->peer_preempt++)
+                               resched_task(curr);
+               }
+       }
 }
 
 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
@@ -851,6 +876,7 @@ static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
        }
 }
 
+#ifdef CONFIG_SMP
 /**************************************************
  * Fair scheduling class load-balancing methods:
  */
@@ -862,7 +888,7 @@ static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
  * achieve that by always pre-iterating before returning
  * the current task:
  */
-static inline struct task_struct *
+static struct task_struct *
 __load_balance_iterator(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rb_node *curr)
 {
        struct task_struct *p;
@@ -911,12 +937,11 @@ static int cfs_rq_best_prio(struct cfs_rq *cfs_rq)
 
 static unsigned long
 load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
-                 unsigned long max_nr_move, unsigned long max_load_move,
+                 unsigned long max_load_move,
                  struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
                  int *all_pinned, int *this_best_prio)
 {
        struct cfs_rq *busy_cfs_rq;
-       unsigned long load_moved, total_nr_moved = 0, nr_moved;
        long rem_load_move = max_load_move;
        struct rq_iterator cfs_rq_iterator;
 
@@ -944,25 +969,48 @@ load_balance_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
 #else
 # define maxload rem_load_move
 #endif
-               /* pass busy_cfs_rq argument into
+               /*
+                * pass busy_cfs_rq argument into
                 * load_balance_[start|next]_fair iterators
                 */
                cfs_rq_iterator.arg = busy_cfs_rq;
-               nr_moved = balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
-                               max_nr_move, maxload, sd, idle, all_pinned,
-                               &load_moved, this_best_prio, &cfs_rq_iterator);
+               rem_load_move -= balance_tasks(this_rq, this_cpu, busiest,
+                                              maxload, sd, idle, all_pinned,
+                                              this_best_prio,
+                                              &cfs_rq_iterator);
 
-               total_nr_moved += nr_moved;
-               max_nr_move -= nr_moved;
-               rem_load_move -= load_moved;
-
-               if (max_nr_move <= 0 || rem_load_move <= 0)
+               if (rem_load_move <= 0)
                        break;
        }
 
        return max_load_move - rem_load_move;
 }
 
+static int
+move_one_task_fair(struct rq *this_rq, int this_cpu, struct rq *busiest,
+                  struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle)
+{
+       struct cfs_rq *busy_cfs_rq;
+       struct rq_iterator cfs_rq_iterator;
+
+       cfs_rq_iterator.start = load_balance_start_fair;
+       cfs_rq_iterator.next = load_balance_next_fair;
+
+       for_each_leaf_cfs_rq(busiest, busy_cfs_rq) {
+               /*
+                * pass busy_cfs_rq argument into
+                * load_balance_[start|next]_fair iterators
+                */
+               cfs_rq_iterator.arg = busy_cfs_rq;
+               if (iter_move_one_task(this_rq, this_cpu, busiest, sd, idle,
+                                      &cfs_rq_iterator))
+                   return 1;
+       }
+
+       return 0;
+}
+#endif
+
 /*
  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
  */
@@ -977,7 +1025,7 @@ static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr)
        }
 }
 
-#define swap(a,b) do { typeof(a) tmp = (a); (a) = (b); (b) = tmp; } while (0)
+#define swap(a, b) do { typeof(a) tmp = (a); (a) = (b); (b) = tmp; } while (0)
 
 /*
  * Share the fairness runtime between parent and child, thus the
@@ -990,13 +1038,14 @@ static void task_new_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
 {
        struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(p);
        struct sched_entity *se = &p->se, *curr = cfs_rq->curr;
+       int this_cpu = smp_processor_id();
 
        sched_info_queued(p);
 
        update_curr(cfs_rq);
        place_entity(cfs_rq, se, 1);
 
-       if (sysctl_sched_child_runs_first &&
+       if (sysctl_sched_child_runs_first && this_cpu == task_cpu(p) &&
                        curr->vruntime < se->vruntime) {
                /*
                 * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
@@ -1005,11 +1054,8 @@ static void task_new_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
                swap(curr->vruntime, se->vruntime);
        }
 
-       update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
-       check_spread(cfs_rq, se);
-       check_spread(cfs_rq, curr);
-       __enqueue_entity(cfs_rq, se);
-       account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
+       se->peer_preempt = 0;
+       enqueue_task_fair(rq, p, 0);
        resched_task(rq->curr);
 }
 
@@ -1029,7 +1075,8 @@ static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
 /*
  * All the scheduling class methods:
  */
-struct sched_class fair_sched_class __read_mostly = {
+static const struct sched_class fair_sched_class = {
+       .next                   = &idle_sched_class,
        .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
        .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
        .yield_task             = yield_task_fair,
@@ -1039,7 +1086,10 @@ struct sched_class fair_sched_class __read_mostly = {
        .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
        .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
 
+#ifdef CONFIG_SMP
        .load_balance           = load_balance_fair,
+       .move_one_task          = move_one_task_fair,
+#endif
 
        .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
        .task_tick              = task_tick_fair,