linux 时间片 linux修改日期时间命令

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Linux时间片轮转与任务切换

时间片轮转是操作系统实现并发的一种方法，核心在于为每个进程分配固定时间片，时间片结束后，切换至下一个就绪进程。Linux内核通过时钟中断实现时间片轮转，具体步骤如下：设置定时芯片触发时钟中断，将中断程序与时钟中断向量绑定，设计中断执行程序。中断程序调用do_timer函数，此函数负责实现前述具体过程。

任务调度与任务切换是操作系统管理进程的关键，其中schedule()函数负责选择下一个要运行的进程。Linux内核采用基于优先级的调度策略。schedule()首先扫描任务数组，根据各进程的运行时间递减滴答计数counter值，选择运行时间最短的进程。当所有运行时间用尽，则根据进程优先权重新计算所需运行时间，进行任务切换。

任务切换通过内联汇编实现，关键语句为ljmp%0，即通过ljmp TSS(n)实现任务间的快速切换。TSS（Task state segment）存储任务上下文信息，用于在CPU切换任务时恢复任务执行状态。每个任务对应一段TSS，CPU通过tr寄存器找到TSS的段描述符，从而获取TSS的线性地址，实现任务切换。切换任务时，无需上下文压栈，而是直接更新并记录到TSS中。

时间片轮转与任务调度的实现细节包括中断管理、任务选择、任务切换以及上下文管理等。中断管理通过定时芯片和时钟中断实现；任务调度由schedule()函数执行，选择运行时间最短的进程；任务切换采用内联汇编和TSS机制，快速恢复任务执行状态。整个过程涉及内核代码的复杂实现，旨在高效管理多任务环境，确保系统资源的有效利用和快速响应。

【Linux内核】cpu时间片的概念

时间片即CPU分配给各个程序的时间，每个线程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运行的时间。引入时间片原理，每个程序轮流执行，使宏观上我们能同时打开多个应用程序。在微观上，由于只有一个CPU，一次只能处理程序的一部分，所以需要时间片轮转，保证所有进程均能获得处理机执行时间。进程调度程序按照先来先服务原则，让每个进程执行一个时间片，当用完时间片后，CPU切换给下一个进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束，CPU当即进行切换。时间片大小从几毫秒到几百毫秒不等，具体取决于系统，Windows中大约是20毫秒，而Linux/Unix则为5至800毫秒。时间片轮转法主要用于分时系统中的进程调度，实现公平分配CPU资源。

时间片轮转法（Round-Robin，RR）的实现思想是系统将所有就绪进程按先入先出原则排成队列，每次调度时选取队首进程执行一个时间片。时间片通常为10至100毫秒。当进程用完时间片后，CPU切换给下一个就绪队列的队首进程。在使用RR调度算法的系统中，程序就绪队列往往按进程到达时间排序，进程调度程序总是选择队列中的第一个进程运行，使用完时间片后释放CPU给下一个进程。时间片轮转法实现了公平调度，但可能造成CPU使用效率下降。时间片长度对系统性能有显著影响，过短会导致过多的进程切换，过长则可能影响交互式请求的响应速度。在实践中，通常将时间片设为100毫秒作为平衡点。

时间片轮转调度算法是古老、简单、公平且广泛使用的调度算法之一。它通过为每个进程分配一个时间片，确保进程轮流使用CPU资源。当进程用完时间片后，CPU将被剥夺并分配给下一个进程。调度程序维护就绪进程列表，当进程时间片用完后，将其移到队列末尾。时间片轮转调度的有趣之处在于时间片的长度。进程切换需要一定时间，因此时间片的设置直接影响CPU使用效率。在分时系统中，多个用户同时请求CPU时，时间片过短可能导致最后一个进程等待较长的时间，而时间片过长则可能影响短交互请求的响应速度。通常，将时间片设为100毫秒可以达到较好的平衡，既避免了过多的进程切换，又不会严重影响短交互请求的响应时间。

linux中什么是时间片

时间片,简单来说就是CPU分配给各个程序的时间,使各个程序从表面上看是同时进行的,而不会造成CPU资源浪费。

时间片轮转调度中唯一有趣的一点是时间片的长度。从一个进程切换到另一个进程是需要一定时间的--保存和装入寄存器值及内存映像，更新各种表格和队列等。

假如进程切换(process switch)-有时称为上下文切换(context switch)，需要5毫秒，再假设时间片设为20毫秒，则在做完20毫秒有用的工作之后，CPU将花费5毫秒来进行进程切换。CPU时间的20%被浪费在了管理开销上。