Timer related events are managed by

Timer related events are managed by the high-resolution timers infrastructure (hrtimers) in the kernel and our approach to create a tickless Linux leverages this system. hrtimers manage a per-CPU based queue of timers ordered by the expiry time and they arm their corresponding hardware timer chips to interrupt the CPU only at the nearest event. The scheduler, for example, initializes an hrtimer to call the main scheduler tick function during the machine boot and forwards that timer with HZ frequency at every tick. We made a trivial modification to that function to forward the timer much further in the future rather than with HZ frequency. This change only triggers when the application requests a tickless environment with a system call and it is the only runnable process on its core at that moment. In that case, the CPU switches to a no tick mode where further timer and work item requests are queued to the corresponding OS core, which is always calculated as the first CPU in the application core’s NUMA domain. With this environment, applications still received interrupts due to IPIs sent from remote CPUs for the services that require global collaboration from all CPUs. We identified one of these services as the RCU subsystem and implemented necessary hooks to prevent interruption of no tick CPUs. After these modifications, application cores did not interrupt tasks running on them until those tasks exit or explicitly turned off the no tick mode. As shown in the Figure 2f, further benchmarks proved that the cores were noiseless with flat FWQ plots.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

จับเวลาที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมจัดการโครงสร้างพื้นฐานจับเวลาความละเอียดสูง (hrtimers) ในเคอร์เนล และวิธีการสร้างแบบ Linux tickless ของเราใช้ระบบนี้ hrtimers จัดการคิวคะแนนต่อ CPU ของตัวจับเวลาตามเวลาหมดอายุ และพวกเขาแขนชิปของพวกเขาจับเวลาฮาร์ดแวร์สอดขัดจังหวะ CPU ที่เหตุการณ์ที่ใกล้ที่สุดเท่านั้น ตัวจัดกำหนดการ เช่น ต้นเป็น hrtimer เพื่อเรียกใช้ฟังก์ชันการจัดกำหนดการหลักขีดในระหว่างการบูตเครื่อง และส่งต่อตัวจับเวลาที่ มีความถี่ HZ ที่ขีดทุก เราทำการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเพื่อที่ทำงานการส่งต่อตัวจับเวลามากต่อไปในอนาคตแทนที่ มีความถี่ HZ การเปลี่ยนแปลงนี้ทริกเกอร์เมื่อแอพลิเคชันร้องขอสภาพแวดล้อมของ tickless กับการเรียกระบบ และเป็นกระบวนการเรียกใช้ได้เฉพาะบนหลักการที่ ในกรณีที่ CPU สลับไม่เลือกโหมดที่ร้องขอสินค้าจับเวลาและการทำงานเพิ่มเติมจะถูกจัดคิวเพื่อหลัก OS ที่สอดคล้องกัน ซึ่งจะคำนวณเป็น CPU ตัวแรกในโดเมนของแอพลิเคชันหลัก NUMA ด้วยสภาพแวดล้อมนี้ การใช้งานยังคงรับ interrupts เนื่องจาก IPIs ที่ส่งจากระยะไกล Cpu สำหรับบริการที่ต้องร่วมมือกันทั่วโลกจาก Cpu ทั้งหมด เราระบุว่าบริการเหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งเป็นระบบย่อย RCU และใช้ตะขอที่จำเป็นเพื่อป้องกันการหยุดชะงักของ Cpu ไม่ขีด หลังจากการปรับเปลี่ยนเหล่านี้ แกนประยุกต์ไม่ได้ทำงานที่กำลังทำกับพวกเขาจนกระทั่งออกจากงานเหล่านั้น หรือปิดขีดไม่มีโหมดอย่างชัดเจน ดังที่ปรากฏในชั้น 2 รูป เพิ่มเติมมาตรฐานพิสูจน์ว่า แกนประมวลผลถูกหงิม ๆ กับแบน FWQ แปลง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

จับเวลาเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องมีการจัดการโดยโครงสร้างพื้นฐานจับเวลาความละเอียดสูง (hrtimers) ใน kernel และวิธีการของเราในการสร้าง tickless ลินุกซ์ใช้ประโยชน์จากระบบนี้ hrtimers จัดการตามคิวต่อ CPU ตัวจับเวลาได้รับคำสั่งจากเวลาหมดอายุและพวกเขาแขนชิปจับเวลาฮาร์ดแวร์ที่สอดคล้องกันของพวกเขาที่จะขัดขวาง CPU เท่านั้นที่มาร่วมงานที่ใกล้ที่สุด กำหนดการตัวอย่างเช่นต้น hrtimer จะเรียกฟังก์ชั่นการจัดตารางเวลาเห็บหลักในระหว่างการบูตเครื่องและส่งต่อที่จับเวลาที่มีความถี่ HZ ทุกเห็บ เราได้ทำให้การปรับเปลี่ยนเล็กน้อยเพื่อฟังก์ชั่นที่จะส่งต่อการจับเวลามากต่อไปในอนาคตมากกว่าที่มีความถี่ HZ การเปลี่ยนแปลงนี้จะก่อให้เกิดการเมื่อร้องขอโปรแกรมสภาพแวดล้อม tickless กับสายระบบและเป็นขั้นตอนการทำงานได้เฉพาะบนหลักในขณะนั้น ในกรณีที่ซีพียูสลับไปโหมดเห็บไม่มีที่ต่อเวลาและรายการงานจะถูกจัดคิวการร้องขอไปยังแกน OS ที่สอดคล้องกันซึ่งคำนวณเสมอเป็นซีพียูครั้งแรกในโดเมน NUMA หลักของโปรแกรมประยุกต์ ด้วยสภาพแวดล้อมนี้การใช้งานยังคงได้รับการขัดจังหวะเนื่องจาก IPIs ส่งมาจากซีพียูระยะไกลสำหรับการให้บริการที่ต้องใช้ความร่วมมือระดับโลกจากซีพียูทั้งหมด เราระบุหนึ่งในบริการเหล่านี้เป็นระบบย่อย RCU ตะขอและดำเนินการที่จำเป็นเพื่อป้องกันการหยุดชะงักของซีพียูไม่มีเห็บ หลังจากการปรับเปลี่ยนเหล่านี้แกนแอพลิเคชันไม่ได้ขัดขวางการงานที่ทำงานเกี่ยวกับพวกเขาเหล่านั้นจนกว่างานทางออกหรืออย่างชัดเจนปิดโหมดเห็บ ดังแสดงในรูปที่ 2f ที่มาตรฐานต่อไปพิสูจน์ให้เห็นว่าแกนก็ไม่มีเสียงกับแปลง FWQ แบน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เวลาที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ มีการจัดการโดยจับเวลาความละเอียดสูงโครงสร้างพื้นฐาน ( hrtimers ) ในเมล็ดและวิธีการของเราเพื่อสร้าง tickless ลินุกซ์ที่ใช้ระบบนี้ hrtimers จัดการต่อ CPU ตามคิวที่สั่ง โดยนับเวลาหมดอายุและพวกเขาชิป ARM ตัวฮาร์ดแวร์ที่สอดคล้องกันของพวกเขาเพื่อยุติซีพียูเท่านั้นที่เหตุการณ์ที่ใกล้ที่สุด ตารางเวลา , ตัวอย่างเช่น , initializes เป็น hrtimer เรียกตารางหลักขีดฟังก์ชันในเครื่องบูตและส่งต่อให้เวลากับความถี่ Hz ในทุกติ๊ก เราทำให้การปรับเปลี่ยนเล็กน้อยเพื่อการทำงานที่รอคอยเวลาอีกมากในอนาคตมากกว่าความถี่เฮิรตซ์ การเปลี่ยนแปลงนี้เท่านั้นทริกเกอร์เมื่อสมัครขอสภาพแวดล้อม tickless กับระบบโทรศัพท์และเป็นเพียง runnable กระบวนการหลักของมันในขณะนั้น ในกรณีที่ซีพียูสลับไปโหมดที่ไม่มีเห็บจับเวลาเพิ่มเติม และขอรายการงานจะเข้าคิวเพื่อ Core OS ที่สอดคล้องกัน , ซึ่งมักจะคำนวณเป็น CPU แรกในการประยุกต์ใช้หลักของนูโดเมน กับสภาพแวดล้อมที่โปรแกรมได้รับยังขัดจังหวะเนื่องจาก ipis ส่งมาจากระยะไกล ซีพียู สำหรับการบริการที่ต้องใช้ความร่วมมือทั่วโลกจากทุกซีพียู เราระบุหนึ่งของบริการเหล่านี้เป็น rcu ระบบและดำเนินการจำเป็นเพื่อป้องกันการหยุดชะงักของก้านไม่ขีดซีพียู หลังจากที่การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ แกนโปรแกรมไม่ได้รบกวนงานวิ่งบนพวกเขาจนกว่างานนั้นออกหรืออย่างชัดเจนปิดไม่มีเห็บโหมด ดังแสดงในรูปที่ห้อง 2F มาตรฐานเพิ่มเติม , พิสูจน์ว่าแกนเป็นหงิมๆกับแบน fwq แปลง