Linux如何区分普通进程和实时进程

article/2025/6/22 16:15:19

在 Linux 中,区分普通进程(Normal Process)和实时进程(Real-Time Process)主要通过以下两个核心机制实现:

1. 调度策略(Scheduling Policy)


Linux 使用 调度策略明确标识进程类型:


- 普通进程:


  - 调度策略:`SCHED_OTHER`(或 `SCHED_NORMAL`)
  - 特点:使用 **完全公平调度器(CFS)** 分配 CPU 时间,优先级由 `nice` 值(范围 `-20` 到 `19`)动态调整。


- 实时进程:


  - 调度策略分为两类:
    - `SCHED_FIFO`:先进先出,高优先级进程独占 CPU 直至退出。
    - `SCHED_RR`:时间片轮转,同优先级进程轮流执行。
  - 特点:优先级固定(**实时优先级**),范围 `1`(最低)到 `99`(最高),**始终优先于普通进程**。

---

2. 实时优先级(Real-Time Priority)


- **普通进程**:  
  实时优先级固定为 **`0`**(通过系统调用或工具查看时显示为 `0` 或 `-`)。
- **实时进程**:  
  实时优先级范围 **`1–99`**(数值越大优先级越高),由用户显式设置。

---

如何检查进程类型


 方法 1:使用 `ps` 命令
```bash
ps -eo pid,comm,policy,rtprio
```
- **关键列**:
  - `POLICY`:调度策略标识符:
    - `TS` → `SCHED_OTHER`(普通进程)
    - `FF` → `SCHED_FIFO`(实时进程)
    - `RR` → `SCHED_RR`(实时进程)
  - `RTPRIO`:实时优先级:
    - `-` 或 `0` → 普通进程
    - `1-99` → 实时进程

**示例输出**:
```
PID   COMMAND    POLICY   RTPRIO
1     systemd    TS       -
123   my_rt_app  RR       99   # 实时进程(RR策略,优先级99)
456   bash       TS       -    # 普通进程
```

---

方法 2:使用 `chrt` 命令
```bash
chrt -p <PID>
```
**输出示例**:
```bash
# 普通进程
pid 456's current scheduling policy: SCHED_OTHER
pid 456's current scheduling priority: 0

# 实时进程
pid 123's current scheduling policy: SCHED_RR
pid 123's current scheduling priority: 99
```

 

注意事项
1. **权限要求**:  
   设置实时进程需 `CAP_SYS_NICE` 能力(通常需 `root` 权限),避免低权限用户创建实时进程导致系统不稳定。
2. **系统稳定性**:  
   错误配置高优先级 `SCHED_FIFO` 进程可能使系统无响应(需谨慎使用)。
3. **混合调度**:  
   Linux 调度器始终优先执行实时进程,仅在无实时任务时调度普通进程。

通过调度策略和优先级,Linux 内核明确区分并管理两类进程,确保实时任务获得确定性响应。

 

 


http://www.hkcw.cn/article/wiLfWkhuyi.shtml

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