OSDN Git Service

sched/deadline: Throttle a constrained deadline task activated after the deadline
authorDaniel Bristot de Oliveira <bristot@redhat.com>
Thu, 2 Mar 2017 14:10:58 +0000 (15:10 +0100)
committerIngo Molnar <mingo@kernel.org>
Thu, 16 Mar 2017 08:37:38 +0000 (09:37 +0100)
commitdf8eac8cafce7d086be3bd5cf5a838fa37594dfb
tree43c74c1f15a452bccf9bf5cc469f9261d4d55d70
parent5ac69d37784b237707a7b15d199cdb6c6fdb6780
sched/deadline: Throttle a constrained deadline task activated after the deadline

During the activation, CBS checks if it can reuse the current task's
runtime and period. If the deadline of the task is in the past, CBS
cannot use the runtime, and so it replenishes the task. This rule
works fine for implicit deadline tasks (deadline == period), and the
CBS was designed for implicit deadline tasks. However, a task with
constrained deadline (deadine < period) might be awakened after the
deadline, but before the next period. In this case, replenishing the
task would allow it to run for runtime / deadline. As in this case
deadline < period, CBS enables a task to run for more than the
runtime / period. In a very loaded system, this can cause a domino
effect, making other tasks miss their deadlines.

To avoid this problem, in the activation of a constrained deadline
task after the deadline but before the next period, throttle the
task and set the replenishing timer to the begin of the next period,
unless it is boosted.

Reproducer:

 --------------- %< ---------------
  int main (int argc, char **argv)
  {
int ret;
int flags = 0;
unsigned long l = 0;
struct timespec ts;
struct sched_attr attr;

memset(&attr, 0, sizeof(attr));
attr.size = sizeof(attr);

attr.sched_policy   = SCHED_DEADLINE;
attr.sched_runtime  = 2 * 1000 * 1000; /* 2 ms */
attr.sched_deadline = 2 * 1000 * 1000; /* 2 ms */
attr.sched_period   = 2 * 1000 * 1000 * 1000; /* 2 s */

ts.tv_sec = 0;
ts.tv_nsec = 2000 * 1000; /* 2 ms */

ret = sched_setattr(0, &attr, flags);

if (ret < 0) {
perror("sched_setattr");
exit(-1);
}

for(;;) {
/* XXX: you may need to adjust the loop */
for (l = 0; l < 150000; l++);
/*
 * The ideia is to go to sleep right before the deadline
 * and then wake up before the next period to receive
 * a new replenishment.
 */
nanosleep(&ts, NULL);
}

exit(0);
  }
  --------------- >% ---------------

On my box, this reproducer uses almost 50% of the CPU time, which is
obviously wrong for a task with 2/2000 reservation.

Signed-off-by: Daniel Bristot de Oliveira <bristot@redhat.com>
Signed-off-by: Peter Zijlstra (Intel) <peterz@infradead.org>
Cc: Juri Lelli <juri.lelli@arm.com>
Cc: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Cc: Luca Abeni <luca.abeni@santannapisa.it>
Cc: Mike Galbraith <efault@gmx.de>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Romulo Silva de Oliveira <romulo.deoliveira@ufsc.br>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Tommaso Cucinotta <tommaso.cucinotta@sssup.it>
Link: http://lkml.kernel.org/r/edf58354e01db46bf42df8d2dd32418833f68c89.1488392936.git.bristot@redhat.com
Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
kernel/sched/deadline.c