プロセス管理 - 版の履歴

Hironobu: /* プロセスの基本的概念 */

2025-10-30T06:26:26Z

プロセスの基本的概念

← 古い版		2025年10月30日 (木) 06:26時点における版
35行目:		35行目:
	まずそのCPUリソースで考えてみましょう。円周率π		まずそのCPUリソースで考えてみましょう。円周率π
	<ref> ベイリー＝ボールウェイン＝プラウフ法で円周率の計算をおこなうプログラム https://uc2.h2np.net/src/mt-bbp.c</ref>		<ref> ベイリー＝ボールウェイン＝プラウフ法で円周率の計算をおこなうプログラム https://uc2.h2np.net/src/mt-bbp.c</ref>
	~~を小数点以下3300万桁まで求めるプログラムがここにあるとします。~~		を小数点以下10万桁まで求めるプログラムがここにあるとします。
	~~このπを求めるには、数分、数十分、あるいは数時間という具合に長いCPU実行時間が必要です。~~		このπを求めるには、数分、十数分、あるいはもっと長いCPU実行時間が必要です。
	これを動かしたとしましょう。		これを動かしたとしましょう。

Hironobu: /* プロセスの基本的概念 */

2025-10-30T06:22:14Z

プロセスの基本的概念

← 古い版		2025年10月30日 (木) 06:22時点における版
34行目:		34行目:
	プログラムが実行する際のいろいろなリソースの1つとして、CPUリソースがありますが、		プログラムが実行する際のいろいろなリソースの1つとして、CPUリソースがありますが、
	まずそのCPUリソースで考えてみましょう。円周率π		まずそのCPUリソースで考えてみましょう。円周率π
	<ref> ~~GNU/Linux上で円周率の計算をおこなう http~~://h2np.net/pi/</ref>		<ref> ベイリー＝ボールウェイン＝プラウフ法で円周率の計算をおこなうプログラム https://uc2.h2np.net/src/mt-bbp.c</ref>
	を小数点以下3300万桁まで求めるプログラムがここにあるとします。		を小数点以下3300万桁まで求めるプログラムがここにあるとします。
	このπを求めるには、数分、数十分、あるいは数時間という具合に長いCPU実行時間が必要です。		このπを求めるには、数分、数十分、あるいは数時間という具合に長いCPU実行時間が必要です。

Hironobu: /* CFS */

2024-10-24T13:20:25Z

CFS

← 古い版		2024年10月24日 (木) 13:20時点における版
443行目:		443行目:


	~~今後もある意味オペレーティングシステムの心臓部ともいえるスケジューラが色々な要件を満たすため、~~		今後もある意味オペレーティングシステムの心臓部ともいえるスケジューラが色々な要件を満たすため、あるいはさらなる効率化のために変更される可能性は十分にあります。

	~~あるいはさらなる効率化のために変更される可能性は十分にあります。~~
	これからも、あちらこちらの腕利きのカーネルハッカーがどんどん新しい提案をしてくることでしょう。		これからも、あちらこちらの腕利きのカーネルハッカーがどんどん新しい提案をしてくることでしょう。


	==== スケジューラのチューニング ====		==== スケジューラのチューニング ====

Hironobu: /* スケジューラのチューニング */

2023-08-18T12:13:28Z

スケジューラのチューニング

← 古い版		2023年8月18日 (金) 12:13時点における版
453行目:		453行目:
	スケジューラのチューニングに関しては下記の情報が参考になります。		スケジューラのチューニングに関しては下記の情報が参考になります。

	- SUSE [~~タスクスケジューラのチューニング](~~https://www.belbel.or.jp/opensuse-manuals_ja/cha-tuning-taskscheduler.html)		* SUSE [https://www.belbel.or.jp/opensuse-manuals_ja/cha-tuning-taskscheduler.html タスクスケジューラのチューニング]
	- Red Hat Enterprise Linux 9 [~~第30章スケジューリングポリシーの調整] (~~https://access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/9/pdf/monitoring_and_managing_system_status_and_performance/red_hat_enterprise_linux-9-monitoring_and_managing_system_status_and_performance-ja-jp.pdf)
			* Red Hat Enterprise Linux 9 [https://access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/9/pdf/monitoring_and_managing_system_status_and_performance/red_hat_enterprise_linux-9-monitoring_and_managing_system_status_and_performance-ja-jp.pdf 第30章スケジューリングポリシーの調整]

	=== プライオリティ ===		=== プライオリティ ===

Hironobu: /* CFS */

2023-08-18T12:11:46Z

CFS

← 古い版		2023年8月18日 (金) 12:11時点における版
444行目:		444行目:

	今後もある意味オペレーティングシステムの心臓部ともいえるスケジューラが色々な要件を満たすため、		今後もある意味オペレーティングシステムの心臓部ともいえるスケジューラが色々な要件を満たすため、

	あるいはさらなる効率化のために変更される可能性は十分にあります。		あるいはさらなる効率化のために変更される可能性は十分にあります。
	これからも、あちらこちらの腕利きのカーネルハッカーがどんどん新しい提案をしてくることでしょう。		これからも、あちらこちらの腕利きのカーネルハッカーがどんどん新しい提案をしてくることでしょう。


			==== スケジューラのチューニング ====

			スケジューラのチューニングに関しては下記の情報が参考になります。

			- SUSE [タスクスケジューラのチューニング](https://www.belbel.or.jp/opensuse-manuals_ja/cha-tuning-taskscheduler.html)
			- Red Hat Enterprise Linux 9 [第30章スケジューリングポリシーの調整] (https://access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/9/pdf/monitoring_and_managing_system_status_and_performance/red_hat_enterprise_linux-9-monitoring_and_managing_system_status_and_performance-ja-jp.pdf)

	=== プライオリティ ===		=== プライオリティ ===

Hironobu: /* プライオリティ */

2022-08-18T18:55:14Z

プライオリティ

← 古い版		2022年8月18日 (木) 18:55時点における版
449行目:		449行目:
	=== プライオリティ ===		=== プライオリティ ===

	UNIX系のオペレーティングシステムではプロセスの持つ動的に変化するプライオリティ値によって、CPUの割当てが変化します。プライオリティ値が小さいものが実行優先順位が高く、大きいものが実行優先順位が低くなります。		UNIX系のオペレーティングシステムではプロセスの持つ動的に変化するプライオリティ値によって、CPUの割当てが変化します。プライオリティ値が小さいものが実行優先順位が低く、大きいものが実行優先順位が高くなります。

	プロセス待機キューの並べ変え、プロセスのタイムスライスの値を設定する時に、プライオリティが高い程、よりCPUが割り当てられるような計算がされます。		プロセス待機キューの並べ変え、プロセスのタイムスライスの値を設定する時に、プライオリティが高い程、よりCPUが割り当てられるような計算がされます。

Hironobu: /* 使えるスケジューリングを調べてみる */

2022-08-18T17:59:56Z

使えるスケジューリングを調べてみる

← 古い版		2022年8月18日 (木) 17:59時点における版
392行目:		392行目:

	==== 使えるスケジューリングを調べてみる ====		==== 使えるスケジューリングを調べてみる ====

	その後 Linux 3.14 (2014/3/20リリース) からリアルタイム指向の処理に必要なデットラインを処理するための [https://core.ac.uk/download/pdf/14699805.pdf SCHED_DEADLINE] がスケジューラ <ref> デフォルトで使えるかどうかはディストリビューションによります。</ref> に加わっています。Linux 3.14ではデットライン・スケジューラのアルゴリズムはEarliest Deadline First (EDF)を採用していましたが、Linux 4.13 (2017/9/5リリース)からはEDFを改良しさらに Constant Bandwidth Server ( CBS ) 加えた( と、 [https://github.com/torvalds/linux/blob/master/kernel/sched/deadline.c カーネルのコメント] では表現している）アルゴリズムを採用しています。


410行目:		408行目:

	またchrtはプロセスのスケジューリング・ポリシーを変更することが出来ます。詳しくはマニュアル [https://man7.org/linux/man-pages/man1/chrt.1.html chrt] を確認してください。		またchrtはプロセスのスケジューリング・ポリシーを変更することが出来ます。詳しくはマニュアル [https://man7.org/linux/man-pages/man1/chrt.1.html chrt] を確認してください。


			;追記: その後 Linux 3.14 (2014/3/20リリース) からリアルタイム指向の処理に必要なデットラインを処理するための [https://core.ac.uk/download/pdf/14699805.pdf SCHED_DEADLINE] がスケジューラ <ref> デフォルトで使えるかどうかはディストリビューションによります。</ref> に加わっています。Linux 3.14ではデットライン・スケジューラのアルゴリズムはEarliest Deadline First (EDF)を採用していましたが、Linux 4.13 (2017/9/5リリース)からはEDFを改良しさらに Constant Bandwidth Server ( CBS ) 加えた( と、 [https://github.com/torvalds/linux/blob/master/kernel/sched/deadline.c カーネルのコメント] では表現している）アルゴリズムを採用しています。

Hironobu: /* スレッド */

2022-08-18T17:31:54Z

スレッド

← 古い版		2022年8月18日 (木) 17:31時点における版
500行目:		500行目:
	#include <unistd.h>		#include <unistd.h>
	#include <stdio.h>		#include <stdio.h>
	main() {		#include <sys/wait.h>
	int i;		int main(void) {
			int i,stat;
	for(i=0;i<1000;i++) {		for(i=0;i<1000;i++) {
	if ( fork() == 0 ) {		if ( fork() == 0 ) {
507行目:		508行目:
	_exit(0);		_exit(0);
	}		}
	wait();		wait(&stat);
	}		}
	printf("%d\n",i);		printf("%d\n",i);

Hironobu: /* プロセスの基本的概念 */

2022-02-17T04:47:36Z

プロセスの基本的概念

← 古い版		2022年2月17日 (木) 04:47時点における版
9行目:		9行目:
	Linuxカーネルが扱えるプロセスIDの最大値は/proc/sys/kernel/pid_maxを参照すればわかります。		Linuxカーネルが扱えるプロセスIDの最大値は/proc/sys/kernel/pid_maxを参照すればわかります。
	カーネルの[https://github.com/torvalds/linux/blob/master/include/linux/threads.h ソースコード]内ではプロセスIDの最大値は次のようにして設定しています。		カーネルの[https://github.com/torvalds/linux/blob/master/include/linux/threads.h ソースコード]内ではプロセスIDの最大値は次のようにして設定しています。
	~~最少構成でカーネルを作った場合は4096、32ビットCPUだと32768、64ビットもしくはそれ以上のCPUだと68293696ということになります。~~		最少構成でカーネルを作った場合は4096、32ビットCPUだと32768、64ビットもしくはそれ以上のCPUだと4 * 1024 * 1024つまり4194304ということになります。

2022年2月17日 (木) 04:32にHironobuによる

2022-02-17T04:32:51Z

← 古い版		2022年2月17日 (木) 04:32時点における版
249行目:		249行目:
	プロセスの生成は[http://man7.org/linux/man-pages/man2/fork.2.html fork(2)]を使い親プロセスが子プロセスを生み出します。下のコードを見て下さい。		プロセスの生成は[http://man7.org/linux/man-pages/man2/fork.2.html fork(2)]を使い親プロセスが子プロセスを生み出します。下のコードを見て下さい。

	<~~syntaxhighlight lang~~='C~~' line="1~~" >
			<pre class="C">
	#include <unistd.h>		#include <unistd.h>
	#include <stdlib.h>		#include <stdlib.h>
274行目:		275行目:
	return(0);		return(0);
	}		}
	</~~syntaxhighlight~~ >		</pre >

	システムコールfork(2)はフォーク後、親プロセスでは子プロセスのプロセスIDを返却し、子プロセスでは0を返却します。		システムコールfork(2)はフォーク後、親プロセスでは子プロセスのプロセスIDを返却し、子プロセスでは0を返却します。
305行目:		306行目:


	<~~syntaxhighlight lang~~='C~~' line="1~~" >		<pre class="C">
	#include <unistd.h>		#include <unistd.h>
	#include <sys/types.h>		#include <sys/types.h>
316行目:		317行目:
	wait(&wstat);		wait(&wstat);
	}		}
	</~~syntaxhighlight~~>		</pre>


495行目:		496行目:
	* fork版		* fork版

	<~~syntaxhighlight lang~~='C~~' line="1~~" >		<pre class="C">
	#include <sys/types.h>		#include <sys/types.h>
	#include <unistd.h>		#include <unistd.h>
510行目:		511行目:
	printf("%d\n",i);		printf("%d\n",i);
	}		}
	</~~syntaxhighlight~~>		</pre>

	<pre class="bash">		<pre class="bash">
	% cc -O fork.c -o f		% cc -O fork.c -o f
517行目:		519行目:
	* thread版		* thread版

	<~~syntaxhighlight lang~~='C~~' line="1~~" >		<pre class="C">

	#include <pthread.h>		#include <pthread.h>
	#include <stdlib.h>		#include <stdlib.h>
531行目:		534行目:
	printf("%d\n",i);		printf("%d\n",i);
	}		}
	</~~syntaxhighlight~~>		</pre>
	<pre class="bash">		<pre class="bash">
	% cc -O thread.c -lpthread -o t		% cc -O thread.c -lpthread -o t