Das neueste Linux-Kernel-Release des Jahres 2022 hat eine ganz besondere \u00dcberraschung parat: einen frischen Scheduler, der die Leistung des Betriebssystems auf ein neues Level hebt. Nach stolzen 15 Jahren wird der altbew\u00e4hrte Completely Fair Scheduler (CFS) durch den neuen Earliest Eligible Virtual Deadline First (EEVDF) ersetzt. Ein Schritt, der die Herzen aller Linux-Enthusiasten h\u00f6her schlagen l\u00e4sst.<\/p>\n
Der gute alte CFS hat in all den Jahren hervorragende Arbeit geleistet. Er hat die Rechenzeit zwischen den Prozessen immer sch\u00f6n gerecht und ausgewogen verteilt. Jeder Prozess bekam seinen fairen Anteil an CPU-Zeit, und diejenigen, die bisher weniger davon abbekommen hatten, wurden bevorzugt behandelt. Doch wie das so ist im Leben eines Betriebssystems, kommen neue Anforderungen und technologischer Fortschritt um die Ecke und machen es dem CFS nicht gerade leicht.<\/p>\n
Mit dem EEVDF soll das nun anders werden. Der neue Scheduler wurde entwickelt, um den optimalen Einsatz der System-Caches zu gew\u00e4hrleisten und sicherzustellen, dass Prozesse so selten wie m\u00f6glich zwischen CPUs wechseln m\u00fcssen. Schlie\u00dflich ist das wie der Versuch, ein Treibhaus zu betreten und dabei m\u00f6glichst wenig Pflanzen umzuschubsen – nicht ganz einfach, aber machbar.<\/p>\n
Besonders in hybriden Systemen, die verschiedene Prozessoren nutzen, wird es richtig kompliziert. Hier muss nicht nur die CPU-Zeit fair verteilt werden, sondern auch das Power-Management ber\u00fccksichtigt werden. Schlie\u00dflich will man ja nicht, dass der Akku beim Surfen im Netz schneller leer ist als ein K\u00fchlschrank, der die ganze Nacht offen steht.<\/p>\n
Der EEVDF basiert auf einer Idee von Forschern der Old Dominion University und \u00e4hnelt dem bereits vorhandenen Deadline-Scheduler im Linux-Kernel. Allerdings ist er nicht f\u00fcr Echtzeitaufgaben gedacht, sondern optimiert die Leistung herk\u00f6mmlicher Systeme wie Desktops und Server. Er sorgt daf\u00fcr, dass die CPU-Zeit gerecht verteilt wird, wobei jeder Prozess einen gleich gro\u00dfen Anteil abbekommt. Mit dem nice-Wert kann man dann noch ein bisschen Priorit\u00e4ten setzen und die wichtigen Prozesse bevorzugen. Schlie\u00dflich ist es wie beim Kuchenbacken: Die wichtigen Zutaten kommen zuerst und der Rest wird nach und nach dazu gegeben.<\/p>\n
Der entscheidende Unterschied zum CFS liegt darin, dass der EEVDF Buch dar\u00fcber f\u00fchrt, welche Prozesse tats\u00e4chlich die ihnen zugewiesene Rechenzeit erhalten haben. Das ist wichtig, um hardwarebedingte Verschiebungen auszugleichen. Prozesse, die zu wenig Ressourcen abbekommen haben, werden in der n\u00e4chsten Runde priorisiert und fr\u00fcher ausgef\u00fchrt. Und die, die zu viel Zeit beanspruchen, m\u00fcssen sich ein bisschen hinten anstellen. Schlie\u00dflich wollen wir ja nicht, dass der eine Prozess wie ein gieriges Kind alle Gummib\u00e4rchen aufisst und die anderen leer ausgehen.<\/p>\n
Der EEVDF bringt auch eine neue Priorit\u00e4tskennzahl namens „latency-nice“ ins Spiel. Damit k\u00f6nnen kritische Prozesse bevorzugt behandelt werden und bekommen eine schnellere Ausf\u00fchrung. Das ist wie eine VIP-Karte im Club: Du kommst schneller rein und musst nicht so lange anstehen wie die Normalos.<\/p>\n
Mit dem neuen EEVDF-Scheduler haben wir also eine L\u00f6sung f\u00fcr die aktuellen Anforderungen an die Leistungsoptimierung von Linux-Systemen. Die CPU-Ressourcen werden intelligent verteilt, Power-Management-Aspekte ber\u00fccksichtigt und die Hardware effizient genutzt. Ein Schritt in die richtige Richtung, der Linux noch schneller und leistungsst\u00e4rker macht. Da k\u00f6nnen wir nur sagen: Weiter so, Linux!<\/p>\n
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