manual/LDP_man-pages/draft/man2/sched_setscheduler.2

   1 .\" Hey Emacs! This file is -*- nroff -*- source.
   2 .\"
   3 .\" Copyright (C) Tom Bjorkholm, Markus Kuhn & David A. Wheeler 1996-1999
   4 .\" and Copyright (C) 2007 Carsten Emde <Carsten.Emde@osadl.org>
   5 .\" and Copyright (C) 2008 Michael Kerrisk <mtk.manpages@gmail.com>
   6 .\"
   7 .\" This is free documentation; you can redistribute it and/or
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  23 .\" License along with this manual; if not, write to the Free
  24 .\" Software Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111,
  25 .\" USA.
  26 .\"
  27 .\" 1996-04-01 Tom Bjorkholm <tomb@mydata.se>
  28 .\"            First version written
  29 .\" 1996-04-10 Markus Kuhn <mskuhn@cip.informatik.uni-erlangen.de>
  30 .\"            revision
  31 .\" 1999-08-18 David A. Wheeler <dwheeler@ida.org> added Note.
  32 .\" Modified, 25 Jun 2002, Michael Kerrisk <mtk.manpages@gmail.com>
  33 .\"     Corrected description of queue placement by sched_setparam() and
  34 .\"             sched_setscheduler()
  35 .\"     A couple of grammar clean-ups
  36 .\" Modified 2004-05-27 by Michael Kerrisk <mtk.manpages@gmail.com>
  37 .\" 2005-03-23, mtk, Added description of SCHED_BATCH.
  38 .\" 2007-07-10, Carsten Emde <Carsten.Emde@osadl.org>
  39 .\"     Add text on real-time features that are currently being
  40 .\"     added to the mainline kernel.
  41 .\" 2008-05-07, mtk; Rewrote and restructured various parts of the page to
  42 .\"     improve readability.
  43 .\"
  44 .\" Worth looking at: http://rt.wiki.kernel.org/index.php
  45 .\"
  46 .\" FIXME: 2.6.32 added SCHED_RESET_ON_FORK
  47 .\"
  48 .\" Japanese Version Copyright (c) 1996 Akira Yoshiyama
  49 .\"         all rights reserved.
  50 .\" Translated Thu Jul 11 01:42:52 JST 1996
  51 .\"         by Akira Yoshiyama <yosshy@jedi.seg.kobe-u.ac.jp>
  52 .\" Modified Sun Nov 21 19:36:18 JST 1999
  53 .\"         by HANATAKA Shinya <hanataka@abyss.rim.or.jp>
  54 .\" Updated Wed Jan  1 JST 2003 by Kentaro Shirakata <argrath@ub32.org>
  55 .\" Updated 2005-02-24, Akihiro MOTOKI <amotoki@dd.iij4u.or.jp>
  56 .\" Updated & Modified 2005-10-10, Akihiro MOTOKI
  57 .\" Updated 2006-04-16, Akihiro MOTOKI, Catch up to LDP v2.28
  58 .\" Updated 2007-10-13, Akihiro MOTOKI, LDP v2.65
  59 .\" Updated 2008-08-13, Akihiro MOTOKI, LDP v3.05
  60 .\"
  61 .\"WORD:        privileges              特権
  62 .\"WORD:        resource limit          リソース制限
  63 .\"WORD:        scheduling policy       スケジューリング・ポリシー
  64 .\"
  65 .TH SCHED_SETSCHEDULER 2 2008-11-06 "Linux" "Linux Programmer's Manual"
  66 .\"O .SH NAME
  67 .SH 名前
  68 .\"O sched_setscheduler, sched_getscheduler \-
  69 .\"O set and get scheduling policy/parameters
  70 sched_setscheduler, sched_getscheduler \-
  71 スケジューリング・ポリシーとパラメータを設定/取得する
  72 .\"O .SH SYNOPSIS
  73 .SH 書式
  74 .nf
  75 .B #include <sched.h>
  76 .sp
  77 .BI "int sched_setscheduler(pid_t " pid ", int " policy ,
  78 .br
  79 .BI "                       const struct sched_param *" param );
  80 .sp
  81 .BI "int sched_getscheduler(pid_t " pid );
  82 .sp
  83 \fBstruct sched_param {
  84     ...
  85     int \fIsched_priority\fB;
  86     ...
  87 };
  88 .fi
  89 .\"O .SH DESCRIPTION
  90 .SH 説明
  91 .\"O .BR sched_setscheduler ()
  92 .\"O sets both the scheduling policy and the associated parameters for the
  93 .\"O process whose ID is specified in \fIpid\fP.
  94 .\"O If \fIpid\fP equals zero, the
  95 .\"O scheduling policy and parameters of the calling process will be set.
  96 .\"O The interpretation of
  97 .\"O the argument \fIparam\fP depends on the selected policy.
  98 .\"O Currently, Linux supports the following "normal"
  99 .\"O (i.e., non-real-time) scheduling policies:
 100 .BR sched_setscheduler ()
 101 は \fIpid\fP で指定された ID を持つプロセスのスケジューリング・ポリシーや
 102 それに関連するパラメータを設定する。\fIpid\fP が 0 の場合は
 103 呼び出したプロセスのスケジューリング・ポリシーとパラメータが設定される。
 104 引き数 \fIparam\fP の解釈は選択されたポリシーによる。
 105 現在のところ、Linux では
 106 以下に示す「通常」(リアルタイムでない) スケジューリング・ポリシーが
 107 サポートされている。
 108 .TP 14
 109 .BR SCHED_OTHER
 110 .\"O the standard round-robin time-sharing policy;
 111 標準の、ラウンドロビンによる時分割型のスケジューリング・ポリシー。
 112 .\"O .\" In the 2.6 kernel sources, SCHED_OTHER is actually called
 113 .\"O .\" SCHED_NORMAL.
 114 .\" 2.6 カーネルソースでは、SCHED_OTHER は実際には
 115 .\" SCHED_NORMAL と呼ばれている。
 116 .TP
 117 .BR SCHED_BATCH
 118 .\"O for "batch" style execution of processes; and
 119 「バッチ」形式でのプロセスの実行用。
 120 .TP
 121 .BR SCHED_IDLE
 122 .\"O for running
 123 .\"O .I very
 124 .\"O low priority background jobs.
 125 「非常に」低い優先度で動作するバックグラウンド・ジョブ用。
 126 .PP
 127 .\"O The following "real-time" policies are also supported,
 128 .\"O for special time-critical applications that need precise control over
 129 .\"O the way in which runnable processes are selected for execution:
 130 どの実行可能プロセスを選択するかについて、より正確な制御を必要とする
 131 時間の制約が厳しい特別なアプリケーション用として、
 132 以下の「リアルタイム」ポリシーもサポートされている。
 133 .TP 14
 134 .BR SCHED_FIFO
 135 .\"O a first-in, first-out policy; and
 136 ファーストイン、ファーストアウト型のポリシー。
 137 .TP
 138 .BR SCHED_RR
 139 .\"O a round-robin policy.
 140 ラウンドロビン型のポリシー。
 141 .PP
 142 .\"O The semantics of each of these policies are detailed below.
 143 これらのポリシーのそれぞれの動作については以下で説明する。
 144
 145 .\"O .BR sched_getscheduler ()
 146 .\"O queries the scheduling policy currently applied to the process
 147 .\"O identified by \fIpid\fP.
 148 .\"O If \fIpid\fP equals zero, the policy of the
 149 .\"O calling process will be retrieved.
 150 .BR sched_getscheduler ()
 151 は \fIpid\fP で識別されるプロセスに現在適用されている
 152 スケジューリング・ポリシーを尋ねる。\fIpid\fP が 0 ならば、呼び出した
 153 プロセス自身のスケジューリング・ポリシーが返される。
 154 .\"
 155 .\"O .SS Scheduling Policies
 156 .SS スケジューリング・ポリシー (scheduling policy)
 157 .\"O The scheduler is the kernel component that decides which runnable process
 158 .\"O will be executed by the CPU next.
 159 .\"O Each process has an associated scheduling policy and a \fIstatic\fP
 160 .\"O scheduling priority, \fIsched_priority\fP; these are the settings
 161 .\"O that are modified by
 162 .\"O .BR sched_setscheduler ().
 163 .\"O The scheduler makes it decisions based on knowledge of the scheduling
 164 .\"O policy and static priority of all processes on the system.
 165 スケジューラ (scheduler) とはカーネルの構成要素で、
 166 次に CPU で実行される実行可能なプロセスを決定するものである。
 167 各々のプロセスには、スケジューリング・ポリシーと
 168 「静的」なスケジューリング優先度 \fIsched_priority\fP が対応付けられ、
 169 これらの設定は
 170 .BR sched_setscheduler ()
 171 で変更できる。
 172 スケジューラは、システム上の全プロセスのスケジューリング・ポリシーと
 173 静的優先度に関する知識に基づいて決定を行う。
 174
 175 .\"O For processes scheduled under one of the normal scheduling policies
 176 .\"O (\fBSCHED_OTHER\fP, \fBSCHED_IDLE\fP, \fBSCHED_BATCH\fP),
 177 .\"O \fIsched_priority\fP is not used in scheduling
 178 .\"O decisions (it must be specified as 0).
 179 通常のスケジューリング・ポリシー
 180 (\fBSCHED_OTHER\fP, \fBSCHED_IDLE\fP, \fBSCHED_BATCH\fP)
 181 の下でスケジューリングされるプロセスでは、
 182 \fIsched_priority\fP はスケジューリングの決定に使用されない
 183 (\fIsched_priority\fP には 0 を指定しなければならない)。
 184
 185 .\"O Processes scheduled under one of the real-time policies
 186 .\"O (\fBSCHED_FIFO\fP, \fBSCHED_RR\fP) have a
 187 .\"O \fIsched_priority\fP value in the range 1 (low) to 99 (high).
 188 .\"O (As the numbers imply, real-time processes always have higher priority
 189 .\"O than normal processes.)
 190 リアルタイム・スケジューリング・ポリシー (\fBSCHED_FIFO\fP, \fBSCHED_RR\fP)
 191 の下でスケジューリングされるプロセスは、
 192 \fIsched_priority\fP の値は 1 (最低) から 99 (最高) の範囲となる
 193 (数字から分かるように、リアルタイム・プロセスは常に通常のプロセスよりも
 194 高い優先度を持つ)。
 195 .\"O Note well: POSIX.1-2001 only requires an implementation to support a
 196 .\"O minimum 32 distinct priority levels for the real-time policies,
 197 .\"O and some systems supply just this minimum.
 198 .\"O Portable programs should use
 199 .\"O .BR sched_get_priority_min (2)
 200 .\"O and
 201 .\"O .BR sched_get_priority_max (2)
 202 .\"O to find the range of priorities supported for a particular policy.
 203 ここで注意すべきなのは、POSIX.1-2001 が要求しているのは、
 204 リアルタイム・ポリシーの実装において最低 32 種類の異なる優先度レベルが
 205 サポートされることだけであり、いくつかのシステムではこの最低限の数の
 206 優先度しか提供されていない、ということである。
 207 移植性が必要なプログラムでは、
 208 .BR sched_get_priority_min (2)
 209 と
 210 .BR sched_get_priority_max (2)
 211 を使って、あるポリシーがサポートする優先度の範囲を調べるべきである。
 212
 213 .\"O Conceptually, the scheduler maintains a list of runnable
 214 .\"O processes for each possible \fIsched_priority\fP value.
 215 .\"O In order to determine which process runs next, the scheduler looks for
 216 .\"O the nonempty list with the highest static priority and selects the
 217 .\"O process at the head of this list.
 218 概念としては、
 219 スケジューラはその \fIsched_priority\fP の値それぞれに対して
 220 実行可能なプロセスのリストを管理している。
 221 どのプロセスを次に実行するかを決定するために、
 222 スケジューラは静的優先度の最も高い空でないリストを探して、
 223 そのリストの先頭のプロセスを選択する。
 224
 225 .\"O A process's scheduling policy determines
 226 .\"O where it will be inserted into the list of processes
 227 .\"O with equal static priority and how it will move inside this list.
 228 各プロセスのスケジューリング・ポリシーは、
 229 そのプロセスが同じ静的優先度を持つプロセスのリストの中のどこに挿入され、
 230 このリストの中をどのように移動するかを決定する。
 231
 232 .\"O All scheduling is preemptive: if a process with a higher static
 233 .\"O priority becomes ready to run, the currently running process
 234 .\"O will be preempted and
 235 .\"O returned to the wait list for its static priority level.
 236 .\"O The scheduling policy only determines the
 237 .\"O ordering within the list of runnable processes with equal static
 238 .\"O priority.
 239 全てのスケジューリングはプリエンプティブ (preemptive) である:
 240 より高い優先度のプロセスが実行可能になると、現在実行中のプロセスは実行権を
 241 取り上げられ (preempted)、そのプロセスの静的優先度レベルの待ちリストに
 242 戻される。スケジューリング・ポリシーは同じ静的優先度を持つ実行可能な
 243 プロセスのリストの中で順番のみを決定する。
 244 .\"O .SS SCHED_FIFO: First In-First Out scheduling
 245 .SS SCHED_FIFO: ファーストイン・ファーストアウト・スケジューリング
 246 .\"O \fBSCHED_FIFO\fP can only be used with static priorities higher than
 247 .\"O 0, which means that when a \fBSCHED_FIFO\fP processes becomes runnable,
 248 .\"O it will always immediately preempt any currently running
 249 .\"O \fBSCHED_OTHER\fP, \fBSCHED_BATCH\fP, or \fBSCHED_IDLE\fP process.
 250 .\"O \fBSCHED_FIFO\fP is a simple scheduling
 251 .\"O algorithm without time slicing.
 252 .\"O For processes scheduled under the
 253 .\"O \fBSCHED_FIFO\fP policy, the following rules apply:
 254 \fBSCHED_FIFO\fP は 0 より大きな静的優先度でのみ使用できる。このポリシーでは、
 255 \fBSCHED_FIFO\fP プロセスが実行可能になった場合、
 256 そのポリシーが \fBSCHED_OTHER\fP、 \fBSCHED_BATCH\fP、 \fBSCHED_IDLE\fP の
 257 現在実行中のプロセスは直ちに実行権を取り上げられる。
 258 \fBSCHED_FIFO\fP は時分割のない単純なスケジューリング・アルゴリズムである。
 259 \fBSCHED_FIFO\fP ポリシーでスケジューリングされているプロセスには以下の
 260 ルールが適用される:
 261 .IP * 3
 262 .\"O A \fBSCHED_FIFO\fP process that has been preempted by another process of
 263 .\"O higher priority will stay at the head of the list for its priority and
 264 .\"O will resume execution as soon as all processes of higher priority are
 265 .\"O blocked again.
 266 より高い優先度の他のプロセスによって取って代わられた
 267 \fBSCHED_FIFO\fP プロセスはその優先度のリストの先頭に留まり続け、
 268 より高い優先度のプロセス全てが停止 (block) した場合に実行を再開する。
 269 .IP *
 270 .\"O When a \fBSCHED_FIFO\fP process becomes runnable, it
 271 .\"O will be inserted at the end of the list for its priority.
 272 \fBSCHED_FIFO\fP プロセスが実行可能になった時、その優先度のリストの最後
 273 に挿入される。
 274 .IP *
 275 .\"O A call to
 276 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 277 .\"O or
 278 .\"O .BR sched_setparam (2)
 279 .\"O will put the
 280 .\"O \fBSCHED_FIFO\fP (or \fBSCHED_RR\fP) process identified by
 281 .\"O \fIpid\fP at the start of the list if it was runnable.
 282 .BR sched_setscheduler ()
 283 や
 284 .BR sched_setparam (2)
 285 は
 286 \fIpid\fP で指定された \fBSCHED_FIFO\fP (または \fBSCHED_RR\fP) プロセスが
 287 実行可能な場合、リストの最初に置く。
 288 .\"O As a consequence, it may preempt the currently running process if
 289 .\"O it has the same priority.
 290 .\"O (POSIX.1-2001 specifies that the process should go to the end
 291 .\"O of the list.)
 292 結果として、もし優先度が同じだった場合、
 293 現在実行中のプロセスに先んじるかもしれない。
 294 (POSIX.1-2001 ではプロセスはリストの最後に行くべきと規定されている。)
 295 .\" In 2.2.x and 2.4.x, the process is placed at the front of the queue
 296 .\" In 2.0.x, the Right Thing happened: the process went to the back -- MTK
 297 .IP *
 298 .\"O A process calling
 299 .\"O .BR sched_yield (2)
 300 .\"O will be put at the end of the list.
 301 .BR sched_yield (2)
 302 を呼び出したプロセスはリストの最後に置かれる。
 303 .PP
 304 .\"O No other events will move a process
 305 .\"O scheduled under the \fBSCHED_FIFO\fP policy in the wait list of
 306 .\"O runnable processes with equal static priority.
 307 その他のイベントによって \fBSCHED_FIFO\fP ポリシーで
 308 スケジューリングされるプロセスが同じ優先度の実行可能な
 309 プロセスの待ちリストの中を移動することはない。
 310
 311 .\"O A \fBSCHED_FIFO\fP
 312 .\"O process runs until either it is blocked by an I/O request, it is
 313 .\"O preempted by a higher priority process, or it calls
 314 .\"O .BR sched_yield (2).
 315 \fBSCHED_FIFO\fP プロセスは I/O 要求によって停止するか、
 316 より高い優先度のプロセスによって置きかえられるか、
 317 .BR sched_yield (2)
 318 を呼び出すまで実行を続ける。
 319 .\"O .SS SCHED_RR: Round Robin scheduling
 320 .SS SCHED_RR: ラウンド・ロビン (round robin) ・スケジューリング
 321 .\"O \fBSCHED_RR\fP is a simple enhancement of \fBSCHED_FIFO\fP.
 322 .\"O Everything
 323 .\"O described above for \fBSCHED_FIFO\fP also applies to \fBSCHED_RR\fP,
 324 .\"O except that each process is only allowed to run for a maximum time
 325 .\"O quantum.
 326 .\"O If a \fBSCHED_RR\fP process has been running for a time
 327 .\"O period equal to or longer than the time quantum, it will be put at the
 328 .\"O end of the list for its priority.
 329 .\"O A \fBSCHED_RR\fP process that has
 330 .\"O been preempted by a higher priority process and subsequently resumes
 331 .\"O execution as a running process will complete the unexpired portion of
 332 .\"O its round robin time quantum.
 333 .\"O The length of the time quantum can be
 334 .\"O retrieved using
 335 .\"O .BR sched_rr_get_interval (2).
 336 \fBSCHED_RR\fP は \fBSCHED_FIFO\fP の単純な拡張である。
 337 上述された \fBSCHED_FIFO\fP に関する記述は全て \fBSCHED_RR\fP に
 338 適用できる。異なるのはそれぞれのプロセスは最大時間単位までしか実行できない
 339 ということである。\fBSCHED_RR\fP プロセスが時間単位と同じかそれより
 340 長い時間実行されると、その優先度のリストの最後に置かれる。
 341 より高い優先度のプロセスによって置きかえられ、その後実行を再開した
 342 \fBSCHED_RR\fP プロセスは、そのラウンド・ロビン時間単位を完全に使い切る
 343 まで実行される。その時間単位の長さは
 344 .BR sched_rr_get_interval (2)
 345 を使って取得できる。
 346 .\" On Linux 2.4, the length of the RR interval is influenced
 347 .\" by the process nice value -- MTK
 348 .\"
 349 .\"O .SS SCHED_OTHER: Default Linux time-sharing scheduling
 350 .SS SCHED_OTHER: Linux のデフォルトの時分割スケジューリング
 351 .\"O \fBSCHED_OTHER\fP can only be used at static priority 0.
 352 .\"O \fBSCHED_OTHER\fP is the standard Linux time-sharing scheduler that is
 353 .\"O intended for all processes that do not require the special
 354 .\"O real-time mechanisms.
 355 .\"O The process to run is chosen from the static
 356 .\"O priority 0 list based on a \fIdynamic\fP priority that is determined only
 357 .\"O inside this list.
 358 .\"O The dynamic priority is based on the nice value (set by
 359 .\"O .BR nice (2)
 360 .\"O or
 361 .\"O .BR setpriority (2))
 362 .\"O and increased for each time quantum the process is ready to run,
 363 .\"O but denied to run by the scheduler.
 364 .\"O This ensures fair progress among all \fBSCHED_OTHER\fP processes.
 365 \fBSCHED_OTHER\fP は静的優先度 0 でのみ使用できる。
 366 \fBSCHED_OTHER\fP は Linux 標準の時分割スケジューラで、
 367 特別なリアルタイム機構を必要としていない全てのプロセスで使用される。
 368 実行するプロセスは、静的優先度 0 のリストから、このリストの中だけで
 369 決定される「動的な」優先度 (dynamic priority) に基いて決定される。
 370 動的な優先度は
 371 .RB ( nice (2)
 372 や
 373 .BR setpriority (2)
 374 により設定される) nice 値に基づいて決定されるもので、
 375 単位時間毎に、プロセスが実行可能だが、スケジューラにより実行が拒否された
 376 場合にインクリメントされる。
 377 これにより、全ての \fBSCHED_OTHER\fP プロセスでの公平性が保証される。
 378 .\"
 379 .\"O .SS SCHED_BATCH: Scheduling batch processes
 380 .SS SCHED_BATCH: バッチプロセスのスケジューリング
 381 .\"O (Since Linux 2.6.16.)
 382 (Linux 2.6.16 以降)
 383 .\"O \fBSCHED_BATCH\fP can only be used at static priority 0.
 384 .\"O This policy is similar to \fBSCHED_OTHER\fP in that it schedules
 385 .\"O the process according to its dynamic priority
 386 .\"O (based on the nice value).
 387 .\"O The difference is that this policy
 388 .\"O will cause the scheduler to always assume
 389 .\"O that the process is CPU-intensive.
 390 .\"O Consequently, the scheduler will apply a small scheduling
 391 .\"O penalty with respect to wakeup behaviour,
 392 .\"O so that this process is mildly disfavored in scheduling decisions.
 393 \fBSCHED_BATCH\fP は静的優先度 0 でのみ使用できる。
 394 このポリシーは (nice 値に基づく) 動的な優先度にしたがってプロセスの
 395 スケジューリングが行われるという点で、\fBSCHED_OTHER\fP に似ている。
 396 異なるのは、このポリシーでは、プロセスが常に CPU に負荷のかかる (CPU-intensive)
 397 処理を行うと、スケジューラが仮定する点である。
 398 スケジューラはプロセスを呼び起こす毎にそのプロセスにスケジューリング上の
 399 ペナルティを少し課し、その結果、このプロセスはスケジューリングの決定で
 400 若干冷遇されるようになる。
 401
 402 .\" The following paragraph is drawn largely from the text that
 403 .\" accompanied Ingo Molnar's patch for the implementation of
 404 .\" SCHED_BATCH.
 405 .\"O This policy is useful for workloads that are noninteractive,
 406 .\"O but do not want to lower their nice value,
 407 .\"O and for workloads that want a deterministic scheduling policy without
 408 .\"O interactivity causing extra preemptions (between the workload's tasks).
 409 このポリシーは、非対話的な処理だがその nice 値を下げたくない処理や、
 410 (処理のタスク間で) 余計なタスクの置き換えの原因とある対話的な処理なしで
 411 確定的な (deterministic) スケジューリング・ポリシーを適用したい処理に
 412 対して有効である。
 413 .\"
 414 .\"O .SS SCHED_IDLE: Scheduling very low priority jobs
 415 .SS SCHED_IDLE: 非常に優先度の低いジョブのスケジューリング
 416 .\"O (Since Linux 2.6.23.)
 417 (Linux 2.6.23 以降)
 418 .\"O \fBSCHED_IDLE\fP can only be used at static priority 0;
 419 .\"O the process nice value has no influence for this policy.
 420 \fBSCHED_IDLE\fP は静的優先度 0 でのみ使用できる。
 421 このポリシーではプロセスの nice 値はスケジューリングに影響を与えない。
 422
 423 .\"O This policy is intended for running jobs at extremely low
 424 .\"O priority (lower even than a +19 nice value with the
 425 .\"O .B SCHED_OTHER
 426 .\"O or
 427 .\"O .B SCHED_BATCH
 428 .\"O policies).
 429 非常に低い優先度でのジョブの実行を目的としたものである
 430 (非常に低い優先度とは、ポリシー
 431 .B SCHED_OTHER
 432 か
 433 .B SCHED_BATCH
 434 での nice 値 +19 よりさらに低い優先度である)。
 435 .\"
 436 .\"O .SS Privileges and resource limits
 437 .SS 特権とリソース制限
 438 .\"O In Linux kernels before 2.6.12, only privileged
 439 .\"O .RB ( CAP_SYS_NICE )
 440 .\"O processes can set a nonzero static priority (i.e., set a real-time
 441 .\"O scheduling policy).
 442 .\"O The only change that an unprivileged process can make is to set the
 443 .\"O .B SCHED_OTHER
 444 .\"O policy, and this can only be done if the effective user ID of the caller of
 445 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 446 .\"O matches the real or effective user ID of the target process
 447 .\"O (i.e., the process specified by
 448 .\"O .IR pid )
 449 .\"O whose policy is being changed.
 450 2.6.12 より前のバージョンの Linux カーネルでは、
 451 特権プロセス
 452 .RB ( CAP_SYS_NICE
 453 ケーパビリティを持つプロセス) だけが 0 以外の静的優先度を設定する
 454 (すなわち、リアルタイム・スケジューリング・ポリシーを設定する) ことができる。
 455 非特権プロセスができる変更は
 456 .B SCHED_OTHER
 457 ポリシーを設定することだけであり、さらにこの変更を行えるのは
 458 .BR sched_setscheduler ()
 459 の呼び出し元の実効ユーザ ID がポリシーの変更対象プロセス
 460 .RI ( pid
 461 で指定されたプロセス) の実ユーザ ID か実効ユーザ ID と
 462 一致する場合だけである。
 463
 464 .\"O Since Linux 2.6.12, the
 465 .\"O .B RLIMIT_RTPRIO
 466 .\"O resource limit defines a ceiling on an unprivileged process's
 467 .\"O static priority for the
 468 .\"O .B SCHED_RR
 469 .\"O and
 470 .\"O .B SCHED_FIFO
 471 .\"O policies.
 472 Linux 2.6.12 以降では、リソース制限
 473 .B RLIMIT_RTPRIO
 474 が定義されており、
 475 スケジューリング・ポリシーが
 476 .B SCHED_RR
 477 と
 478 .B SCHED_FIFO
 479 の場合の、非特権プロセスの静的優先度の上限を定めている。
 480 .\"O The rules for changing scheduling policy and priority are as follows:
 481 スケジューリング・ポリシーと優先度を変更する際のルールは以下の通りである。
 482 .IP * 2
 483 .\"O If an unprivileged process has a nonzero
 484 .\"O .B RLIMIT_RTPRIO
 485 .\"O soft limit, then it can change its scheduling policy and priority,
 486 .\"O subject to the restriction that the priority cannot be set to a
 487 .\"O value higher than the maximum of its current priority and its
 488 .\"O .B RLIMIT_RTPRIO
 489 .\"O soft limit.
 490 非特権プロセスに 0 以外の
 491 .B RLIMIT_RTPRIO
 492 ソフト・リミットが設定されている場合、
 493 非特権プロセスはそのプロセスのスケジューリング・ポリシーと優先度を
 494 変更できるが、優先度を現在の自身の優先度と
 495 .B RLIMIT_RTPRIO
 496 ソフト・リミットの大きい方よりも高い値に設定できないという制限が課される。
 497 .IP *
 498 .\"O If the
 499 .\"O .B RLIMIT_RTPRIO
 500 .\"O soft limit is 0, then the only permitted changes are to lower the priority,
 501 .\"O or to switch to a non-real-time policy.
 502 .B RLIMIT_RTPRIO
 503 ソフト・リミットが 0 の場合、優先度を下げるか、
 504 リアルタイムでないポリシーへ切り替えるかの変更だけが許可される。
 505 .IP *
 506 .\"O Subject to the same rules,
 507 .\"O another unprivileged process can also make these changes,
 508 .\"O as long as the effective user ID of the process making the change
 509 .\"O matches the real or effective user ID of the target process.
 510 ある非特権プロセスが別のプロセスに対してこれらの変更を行う際にも、
 511 同じルールが適用される。変更を行えるのは、変更を行おうとするプロセス
 512 の実効ユーザ ID が変更対象のプロセスの実ユーザ ID か実効ユーザ ID と
 513 一致している場合に限られる。
 514 .IP *
 515 .\"O Special rules apply for the
 516 .\"O .BR SCHED_IDLE :
 517 .\"O an unprivileged process operating under this policy cannot
 518 .\"O change its policy, regardless of the value of its
 519 .\"O .BR RLIMIT_RTPRIO
 520 .\"O resource limit.
 521 .B SCHED_IDLE
 522 には特別なルールが適用され、
 523 このポリシーの下で動作する非特権プロセスは、リソース制限
 524 .B RLIMIT_RTPRIO
 525 の値にかかわらず自身のポリシーを変更することができない。
 526 .PP
 527 .\"O Privileged
 528 .\"O .RB ( CAP_SYS_NICE )
 529 .\"O processes ignore the
 530 .\"O .B RLIMIT_RTPRIO
 531 .\"O limit; as with older kernels,
 532 .\"O they can make arbitrary changes to scheduling policy and priority.
 533 特権プロセス
 534 .RB ( CAP_SYS_NICE
 535 ケーパビリティを持つプロセス) の場合、
 536 .B RLIMIT_RTPRIO
 537 の制限は無視される;
 538 古いカーネルと同じように、スケジューリング・ポリシーと優先度に対し
 539 任意の変更を行うことができる。
 540 .\"O See
 541 .\"O .BR getrlimit (2)
 542 .\"O for further information on
 543 .\"O .BR RLIMIT_RTPRIO .
 544 .B RLIMIT_RTPRIO
 545 に関するもっと詳しい情報は
 546 .BR getrlimit (2)
 547 を参照のこと。
 548 .\"O .SS Response time
 549 .SS 応答時間 (response time)
 550 .\"O A blocked high priority process waiting for the I/O has a certain
 551 .\"O response time before it is scheduled again.
 552 .\"O The device driver writer
 553 .\"O can greatly reduce this response time by using a "slow interrupt"
 554 .\"O interrupt handler.
 555 .\"O .\" as described in
 556 .\"O .\" .BR request_irq (9).
 557 I/O 待ちで停止したより高い優先度のプロセスは再びスケジューリングされる
 558 前にいくらかの応答時間がかかる。デバイス・ドライバーを書く場合には
 559 .\" .BR request_irq (9)
 560 .\" に記述されている
 561 "slow interrupt" 割り込みハンドラーを使用することで
 562 この応答時間を劇的に減少させることができる。
 563 .\"O .SS Miscellaneous
 564 .SS その他
 565 .\"O Child processes inherit the scheduling policy and parameters across a
 566 .\"O .BR fork (2).
 567 .\"O The scheduling policy and parameters are preserved across
 568 .\"O .BR execve (2).
 569 子プロセスは
 570 .BR fork (2)
 571 の際に親プロセスのスケジューリング・ポリシーとパラメータを継承する。
 572 .BR execve (2)
 573 の前後で、スケジューリング・ポリシーとパラメータは保持される。
 574
 575 .\"O Memory locking is usually needed for real-time processes to avoid
 576 .\"O paging delays; this can be done with
 577 .\"O .BR mlock (2)
 578 .\"O or
 579 .\"O .BR mlockall (2).
 580 リアルタイム・プロセスは大抵、ページングの待ち時間を避けるために
 581 .BR mlock (2)
 582 や
 583 .BR mlockall (2)
 584 を使ってメモリ・ロックをしなければならない。
 585
 586 .\"O Since a nonblocking infinite loop in a process scheduled under
 587 .\"O \fBSCHED_FIFO\fP or \fBSCHED_RR\fP will block all processes with lower
 588 .\"O priority forever, a software developer should always keep available on
 589 .\"O the console a shell scheduled under a higher static priority than the
 590 .\"O tested application.
 591 .\"O This will allow an emergency kill of tested
 592 .\"O real-time applications that do not block or terminate as expected.
 593 \fBSCHED_FIFO\fP や \fBSCHED_RR\fP でスケジューリングされる
 594 プロセスが停止せずに無限ループに陥ると、
 595 他の全てのより低い優先度のプロセスを永久に停止 (block) させてしまうので、
 596 ソフトウェア開発者はコンソールのシェルの静的優先度をテストする
 597 アプリケーションよりも常に高く保つべきである。
 598 これによって期待通りに停止したり終了したりしないリアルタイム・
 599 アプリケーションを緊急終了させることが可能になる。
 600 .\"O See also the description of the
 601 .\"O .BR RLIMIT_RTTIME
 602 .\"O resource limit in
 603 .\"O .BR getrlimit (2).
 604 .BR getrlimit (2)
 605 のリソース制限
 606 .B RLIMIT_RTTIME
 607 の説明も参照のこと。
 608
 609 .\"O POSIX systems on which
 610 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 611 .\"O and
 612 .\"O .BR sched_getscheduler ()
 613 .\"O are available define
 614 .\"O .B _POSIX_PRIORITY_SCHEDULING
 615 .\"O in \fI<unistd.h>\fP.
 616 POSIX システムでは \fI<unistd.h>\fP に
 617 .B _POSIX_PRIORITY_SCHEDULING
 618 が定義されている場合にのみ
 619 .BR sched_setscheduler ()
 620 と
 621 .BR sched_getscheduler ()
 622 が使用できる。
 623 .\"O .SH "RETURN VALUE"
 624 .SH 返り値
 625 .\"O On success,
 626 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 627 .\"O returns zero.
 628 .\"O On success,
 629 .\"O .BR sched_getscheduler ()
 630 .\"O returns the policy for the process (a nonnegative integer).
 631 .\"O On error, \-1 is returned, and
 632 .\"O .I errno
 633 .\"O is set appropriately.
 634 成功した場合、
 635 .BR sched_setscheduler ()
 636 は 0 を返す。
 637 成功した場合、
 638 .BR sched_getscheduler ()
 639 は現在のそのプロセスのポリシー (非負の整数) を返す。
 640 エラーの場合、\-1 が返され、
 641 .I errno
 642 が適切に設定される。
 643 .\"O .SH ERRORS
 644 .SH エラー
 645 .TP
 646 .B EINVAL
 647 .\"O The scheduling \fIpolicy\fP is not one of the recognized policies,
 648 .\"O or \fIparam\fP does not make sense for the \fIpolicy\fP.
 649 スケジューリング・ポリシー \fIpolicy\fP が間違っているか、
 650 \fIparam\fP がそのポリシーでは意味をなさない。
 651 .TP
 652 .B EPERM
 653 .\"O The calling process does not have appropriate privileges.
 654 呼び出したプロセスが適切な特権を持っていない。
 655 .TP
 656 .B ESRCH
 657 .\"O The process whose ID is \fIpid\fP could not be found.
 658 IDが \fIpid\fP のプロセスが見つからない。
 659 .\"O .SH "CONFORMING TO"
 660 .SH 準拠
 661 .\"O POSIX.1-2001 (but see BUGS below).
 662 .\"O The \fBSCHED_BATCH\fP and \fBSCHED_IDLE\fP policies are Linux-specific.
 663 POSIX.1-2001 (但し、下記のバグの節も参照)。
 664 \fBSCHED_BATCH\fP と \fBSCHED_IDLE\fP ポリシーは Linux 固有である。
 665 .\"O .SH NOTES
 666 .SH 注意
 667 .\"O POSIX.1 does not detail the permissions that an unprivileged
 668 .\"O process requires in order to call
 669 .\"O .BR sched_setscheduler (),
 670 .\"O and details vary across systems.
 671 .\"O For example, the Solaris 7 manual page says that
 672 .\"O the real or effective user ID of the calling process must
 673 .\"O match the real user ID or the save set-user-ID of the target process.
 674 POSIX.1 は、非特権プロセスが
 675 .BR sched_setscheduler ()
 676 を呼び出すために必要な権限の詳細を規定しておらず、
 677 詳細はシステムにより異なる。
 678 例えば、Solaris 7 のマニュアルページでは、
 679 呼び出し元プロセスの実ユーザ ID または実効ユーザ ID が
 680 設定対象のプロセスの実ユーザ ID か保存 (save) set-user-ID と
 681 一致していなければならない、となっている。
 682 .PP
 683 .\"O Originally, Standard Linux was intended as a general-purpose operating
 684 .\"O system being able to handle background processes, interactive
 685 .\"O applications, and less demanding real-time applications (applications that
 686 .\"O need to usually meet timing deadlines).
 687 もともとは、標準の Linux は一般目的のオペレーティングシステムとして
 688 設計されており、バックグラウンド・プロセスや対話的アプリケーション、
 689 リアルタイム性の要求が厳しくないリアルタイム・アプリケーション
 690 (普通はタイミングの応答期限 (deadline) を満たす必要があるアプリケーション)
 691 を扱うことができた。
 692 .\"O Although the Linux kernel 2.6
 693 .\"O allowed for kernel preemption and the newly introduced O(1) scheduler
 694 .\"O ensures that the time needed to schedule is fixed and deterministic
 695 .\"O irrespective of the number of active tasks, true real-time computing
 696 .\"O was not possible up to kernel version 2.6.17.
 697 Linux カーネル 2.6 では、
 698 カーネルのプリエンプション (タスクの置き換え) が可能であり、
 699 新たに導入された O(1) スケジューラにより、
 700 アクティブなタスクの数に関わらずスケジューリングに必要な時間は
 701 固定で確定的 (deterministic) であることが保証されている。
 702 それにも関わらず、カーネル 2.6.17 までは
 703 真のリアルタイム・コンピューティングは実現できなかった。
 704 .\"O .SS Real-time features in the mainline Linux kernel
 705 .SS 本流の Linux カーネルでのリアルタイム機能
 706 .\" FIXME . Probably this text will need some minor tweaking
 707 .\" by about the time of 2.6.30; ask Carsten Emde about this then.
 708 .\"O From kernel version 2.6.18 onwards, however, Linux is gradually
 709 .\"O becoming equipped with real-time capabilities,
 710 .\"O most of which are derived from the former
 711 .\"O .I realtime-preempt
 712 .\"O patches developed by Ingo Molnar, Thomas Gleixner,
 713 .\"O Steven Rostedt, and others.
 714 .\"O Until the patches have been completely merged into the
 715 .\"O mainline kernel
 716 .\"O (this is expected to be around kernel version 2.6.30),
 717 .\"O they must be installed to achieve the best real-time performance.
 718 カーネル 2.6.18 から現在まで、
 719 Linux は徐々にリアルタイム機能を備えつつあるが、
 720 これらの機能のほとんどは、
 721 Ingo Molnar, Thomas Gleixner, Steven Rostedt らによって開発された、
 722 以前の
 723 .I realtime-preempt
 724 パッチからのものである。
 725 これらのパッチが本流のカーネルに完全にマージされるまでは
 726 (マージの完了はカーネル 2.6.30 あたりの予定)、
 727 最高のリアルタイム性能を達成するには realtime-preempt パッチを
 728 組み込まなければならない。
 729 .\"O These patches are named:
 730 これらのパッチは
 731 .in +4n
 732 .nf
 733
 734 patch-\fIkernelversion\fP-rt\fIpatchversion\fP
 735 .fi
 736 .in
 737 .\"O .PP
 738 .\"O and can be downloaded from
 739 .\"O .IR http://www.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/ .
 740 という名前で、
 741 .I http://www.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/
 742 からダウンロードできる。
 743
 744 .\"O Without the patches and prior to their full inclusion into the mainline
 745 .\"O kernel, the kernel configuration offers only the three preemption classes
 746 .\"O .BR CONFIG_PREEMPT_NONE ,
 747 .\"O .BR CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY ,
 748 .\"O and
 749 .\"O .B CONFIG_PREEMPT_DESKTOP
 750 .\"O which respectively provide no, some, and considerable
 751 .\"O reduction of the worst-case scheduling latency.
 752 このパッチが適用されず、かつパッチの内容の本流のカーネルへのマージが
 753 完了するまでは、カーネルの設定では
 754 .BR CONFIG_PREEMPT_NONE ,
 755 .BR CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY ,
 756 .B CONFIG_PREEMPT_DESKTOP
 757 の 3つのプリエンプション・クラス (preemption class) だけが提供される。
 758 これらのクラスでは、最悪の場合のスケジューリング遅延がそれぞれ
 759 全く減らない、いくらか減る、かなり減る。
 760
 761 .\"O With the patches applied or after their full inclusion into the mainline
 762 .\"O kernel, the additional configuration item
 763 .\"O .B CONFIG_PREEMPT_RT
 764 .\"O becomes available.
 765 .\"O If this is selected, Linux is transformed into a regular
 766 .\"O real-time operating system.
 767 パッチが適用された場合、またはパッチの内容の本流のカーネルへのマージが
 768 完了した後では、上記に加えて設定項目として
 769 .B CONFIG_PREEMPT_RT
 770 が利用可能になる。この項目を選択すると、
 771 Linux は通常のリアルタイム・オペレーティングシステムに変身する。
 772 .\"O The FIFO and RR scheduling policies that can be selected using
 773 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 774 .\"O are then used to run a process
 775 .\"O with true real-time priority and a minimum worst-case scheduling latency.
 776 この場合には、
 777 .BR sched_setscheduler ()
 778 で選択できる FIFO と RR のスケジューリング・ポリシーは、
 779 真のリアルタイム優先度を持つプロセスを最悪の場合のスケジューリング遅延が
 780 最小となる環境で動作させるために使われることになる。
 781 .\"O .SH BUGS
 782 .SH バグ
 783 .\"O POSIX says that on success,
 784 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 785 .\"O should return the previous scheduling policy.
 786 .\"O Linux
 787 .\"O .BR sched_setscheduler ()
 788 .\"O does not conform to this requirement,
 789 .\"O since it always returns 0 on success.
 790 POSIX では、成功時に
 791 .BR sched_setscheduler ()
 792 は直前のスケジューリング・ポリシーを返すべきとされている。
 793 Linux の
 794 .BR sched_setscheduler ()
 795 はこの要求仕様に準拠しておらず、
 796 成功時には常に 0 を返す。
 797 .\"O .SH "SEE ALSO"
 798 .SH 関連項目
 799 .BR getpriority (2),
 800 .BR mlock (2),
 801 .BR mlockall (2),
 802 .BR munlock (2),
 803 .BR munlockall (2),
 804 .BR nice (2),
 805 .BR sched_get_priority_max (2),
 806 .BR sched_get_priority_min (2),
 807 .BR sched_getaffinity (2),
 808 .BR sched_getparam (2),
 809 .BR sched_rr_get_interval (2),
 810 .BR sched_setaffinity (2),
 811 .BR sched_setparam (2),
 812 .BR sched_yield (2),
 813 .BR setpriority (2),
 814 .BR capabilities (7),
 815 .BR cpuset (7)
 816 .PP
 817 .I Programming for the real world \- POSIX.4
 818 by Bill O. Gallmeister, O'Reilly & Associates, Inc., ISBN 1-56592-074-0
 819 .PP
 820 .\"O The kernel source file
 821 .\"O .I Documentation/scheduler/sched-rt-group.txt
 822 .\"O (since kernel 2.6.25).
 823 カーネル・ソース内のファイル
 824 .I Documentation/scheduler/sched-rt-group.txt
 825 (カーネル 2.6.25 以降)