SCHED_SETATTR(2) Manuel du programmeur Linux SCHED_SETATTR(2)

sched_setattr, sched_getattr - Lire/écrire la politique d'ordonnancement et ses attributs

#include <sched.h>
int sched_setattr(pid_t pid, struct sched_attr *attr,
                  unsigned int flags);
int sched_getattr(pid_t pid, struct sched_attr *attr,
                  unsigned int size, unsigned int flags);

Remarque : il n'existe pas de fonctions glibc autour de ces appels système ; consultez NOTES.

L'appel système sched_setattr() affecte à la fois la politique d'ordonnancement et les paramètres associés pour le thread identifié par pid. Si pid vaut zéro, la politique et les paramètres seront affectés au thread appelant.

Actuellement, Linux accepte les politiques d'ordonnancement considérées « normales » (c'est à dire non « temps réel ») suivantes comme valeurs pouvant être passées dans policy :

SCHED_OTHER
politique standard de temps partagé « round-robin » ;
SCHED_BATCH
pour une exécution de style traitement par lot des processus ; et
SCHED_IDLE
pour l'exécution de tâches de très faible priorité en arrière-plan.

Les politiques « temps réel » suivantes sont également gérées pour des applications particulières sensibles au temps et qui nécessitent un contrôle précis de la façon dont sont choisis les threads qui doivent être exécutés. Pour en savoir plus sur les règles s'appliquant lorsqu'un processus doit utiliser ces politiques, consultez sched(7). Les politiques « temps réel » qui sont acceptées dans policy sont :

SCHED_FIFO
une politique de « premier entré, premier sorti » ; et
SCHED_RR
une politique « round-robin ».

Linux fournit également les règles suivantes :

SCHED_DEADLINE
une politique d'échéance d'ordonnancement ; pour plus d'informations, consultez sched(7).

L'argument attr est un pointeur vers une structure qui définit la nouvelle politique d'ordonnancement et les attributs du thread indiqué. Cette structure a la forme suivante :


struct sched_attr {
    u32 size;              /* Taille de la structure */
    u32 sched_policy;      /* Politique (SCHED_*) */
    u64 sched_flags;       /* Attributs */
    s32 sched_nice;        /* Valeur de courtoisie (SCHED_OTHER,
                              SCHED_BATCH) */
    u32 sched_priority;    /* Priorité statique (SCHED_FIFO,
                              SCHED_RR) */
    /* les champs restants sont pour SCHED_DEADLINE */
    u64 sched_runtime;
    u64 sched_deadline;
    u64 sched_period;
};

Les champs de la structure sched_attr sont les suivants :

size
Ce champ doit être défini en prenant pour valeur la taille de la structure en octets, telle que dans sizeof(struct sched_attr). Si la structure fournie est plus petite que la structure du noyau, tous les champs additionnels seront considérés comme valant « 0 ». Si la structure fournie est plus grande que la structure du noyau, le noyau vérifiera que ces valeurs additionnelles valent bien « 0 » ; si ce n'est pas le cas, sched_setattr() échouera en renvoyant l'erreur E2BIG et modifiera size en lui affectant la taille de la structure du noyau.
Le comportement décrit précédemment pour les cas où la taille de la structure d'espace utilisateur sched_attr ne correspond pas à la taille de la structure du noyau laisse la porte ouverte à de futures évolutions de l'interface. Des applications incorrectes qui transmettent des structures trop grandes continueront de s'exécuter si plus tard la taille de la structure du noyau devait augmenter. Il est également envisageable qu'un jour, l'interface permette aux applications qui transmettent une structure d'espace utilisateur sched_attr de grande taille de savoir si elles s'exécutent sur un noyau plus ancien qui ne gère pas une structure de cette taille.
sched_policy
Ce champ précise la politique d'ordonnancement sous la forme de l'une des valeurs SCHED_* suivantes :
sched_flags
Ce champ contient zéro ou plusieurs des attributs suivants reliés par un Ou logique pour contrôler le comportement de l'ordonnancement :
SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK
Les enfants créés par fork(2) n'héritent pas des politiques d'échéance d'ordonnancement privilégiée. Voir sched(7) pour des détails.
SCHED_FLAG_RECLAIM (depuis Linux 4.13)
Cet attribut permet à un thread SCHED_DEADLINE de reprendre de la bande passante inutilisée par d'autres threads en temps réel.
SCHED_FLAG_DL_OVERRUN (depuis Linux 4.16)
Cet attribut permet à une application d'être informée des dépassements des temps d'exécution dans les threads SCHED_DEADLINE. De tels dépassements peuvent être provoqués (par exemple) par la prise en compte grossière d'un temps d'exécution ou par une mauvaise affectation de paramètre. La notification prend la forme d'un signal SIGXCPU généré à chaque dépassement.
Ce signal SIGXCPU est dirigé par le processus (voir signal(7)) et non par le thread. Il s'agit probablement d'un bogue. D'un côté, sched_setattr() est utilisé pour positionner un attribut par thread. De l'autre, si un signal dirigé par un processus est envoyé à un thread situé dans un processus en dehors de celui rencontrant un débordement en cours d'exécution, l'application n'a aucun moyen de savoir quel thread a débordé.
sched_nice
Ce champ précise la valeur de courtoisie devant être appliquée lorsque sched_policy a reçu la valeur SCHED_OTHER ou la valeur SCHED_BATCH. La valeur de courtoisie est un nombre compris entre -20 (priorité la plus élevée) et +19 (priorité la plus basse) ; voir sched(7).
sched_priority
Ce champ précise la priorité statique appliquée lorsque sched_policy a reçu la valeur SCHED_FIFO ou la valeur SCHED_RR. L'intervalle autorisé pour ces priorités peut être déterminé au moyen de sched_get_priority_min(2) et de sched_get_priority_max(2). Pour les autres politiques, ce champ doit valoir 0.
sched_runtime
Ce champ précise le paramètre d'exécution (runtime) pour l'ordonnanceur sur échéances. La valeur est exprimée en nanosecondes. Ce champ, ainsi que les deux suivants, est utilisé seulement pour l'ordonnancement SCHED_DEADLINE ; pour plus de détails, consultez sched(7).
sched_deadline
Ce champs précise le paramètre « échéance » pour l'ordonnancement sur échéances. Cette valeur est exprimée en nanosecondes.
sched_period
Ce champ précise le paramètre « période » pour l'ordonnancement sur échéances. Cette valeur est exprimée en nanosecondes.

L'attribut flags est fourni afin de permettre de futures évolutions de l'interface ; dans l'implémentation actuelle, il doit valoir 0.

L'appel système sched_getattr() récupère la politique d'ordonnancement et ses paramètres associés pour le thread identifié par pid. Si pid vaut zéro, la politique et les paramètres du thread appelant seront renvoyés.

L'argument size doit contenir la taille de la structure sched_attr telle qu'elle est connue dans l'espace utilisateur. Cette valeur doit être au moins égale à la taille de la structure sched_attr initialement publiée ; si ce n'est pas le cas, l'appel échoue et renvoie l'erreur EINVAL.

Les attributs d'ordonnancement récupérés sont placés dans les champs de la structure sched_attr vers laquelle pointe attr. Le noyau affecte à attr.size la taille de sa structure sched_attr.

Si le tampon attr fourni par l'appelant est plus grand que la structure sched_attr du noyau, les octets supplémentaires de la structure de l'espace utilisateur ne sont pas modifiés. Si la structure fournie par l'appelant est plus petite que la structure sched_attr du noyau, le noyau ne renverra aucune valeur qui serait stockée au-delà de l'espace fourni. De même que pour sched_setattr(), cette sémantique laisse la porte ouverte à de nouvelles évolutions de l'interface.

L'attribut flags est fourni afin de permettre de futures évolutions de l'interface ; dans l'implémentation actuelle, il doit valoir 0.

sched_setattr() et sched_getattr() renvoient 0 s'ils réussissent. En cas d'échec, -1 est renvoyé et errno est positionné pour indiquer l'erreur.

sched_getattr() et sched_setattr() peuvent l'un comme l'autre échouer pour les raisons suivantes :
EINVAL
attr est NULL, ou pid est négatif, ou flags est différent de zéro.
ESRCH
Le thread numéro pid n'existe pas.

De plus, sched_getattr() peut échouer pour les raisons suivantes :

E2BIG
Le tampon défini par size et attr est trop petit.
EINVAL
size est n’est pas valable, c'est à dire qu'il est plus petit que la structure sched_attr définie initialement (48 octets) ou plus grand que la taille d'une page du système.

En outre, sched_setattr() peut échouer pour les raisons suivantes :

E2BIG
Le tampon défini par size et attr est plus grand que la structure du noyau et au moins l'un des octets qui déborde de la structure n'est pas nul.
EBUSY
Échec du contrôle d'admission de SCHED_DEADLINE, consultez sched(7).
EINVAL
attr.sched_policy ne fait pas partie des politiques acceptées ; attr.sched_flags contient un attribut autre que SCHED_FLAG_RESET_ON_FORK, ou attr.sched_priority n’est pas valable ou encore attr.sched_policy est SCHED_DEADLINE et les paramètres d'ordonnancement sur échéances dans attr ne sont pas valables.
EPERM
L'appelant ne possède pas les privilèges nécessaires.
EPERM
Le masque d'affinité de processeur du thread indiqué par pid ne comprend pas tous les processeurs du système (consultez sched_setaffinity(2)).

Ces appels système ont fait leur apparition dans la version 3.14 de Linux.

Ces appels système sont des extensions spécifiques à Linux.

La glibc ne fournit pas d'enveloppes pour ces appels système ; appelez-les avec syscall(2).

sched_setattr() fournit un sur-ensemble des fonctionnalités de sched_setscheduler(2), sched_setparam(2), nice(2), et (hormis la capacité de définir la priorité de tous les processus appartenant à un utilisateur ou de tous les processus d'un groupe) setpriority(2). De façon analogue, sched_getattr() fournit un sur-ensemble des fonctionnalités de sched_getscheduler(2), sched_getparam(2) et (en partie) de getpriority(2).

Dans les versions de Linux jusqu'à 3.15, sched_settattr() échouait avec l'erreur EFAULT et non pas E2BIG dans les cas décrits dans ERREURS.

Dans les versions de Linux jusqu'à 5.3, sched_settattr() échouait avec l'erreur EFBIG si la structure sched_attr interne au noyau était plus grande que la size fournie par l'espace utilisateur.

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Cette page fait partie de la publication 5.11 du projet man-pages Linux. Une description du projet et des instructions pour signaler des anomalies et la dernière version de cette page, peuvent être trouvées à l'adresse https://www.kernel.org/doc/man-pages/.

La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess https://www.blaess.fr/christophe/, Stéphan Rafin <stephan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, François Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Guérard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.coulon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux <thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centraliens.net>, Florentin Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <simon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis Barbier <barbier@debian.org>, David Prévot <david@tilapin.org>, Cédric Boutillier <cedric.boutillier@gmail.com>, Frédéric Hantrais <fhantrais@gmail.com> et Jean-Philippe MENGUAL <jpmengual@debian.org>

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22 mars 2021 Linux