ときCPUは、単純なタスクが合理的であるとして、カーネルは何もしないことを強制しませんが、これは真実ではありません。2018カーネルのレシピでは、ラファエルWysockiはCPU時間がすべての権利をやって、どのようにコアプロセッシング、問題は現在、既存のステージ、および非作業中のシステムの彼は最近やり直しカーネルのアイドルループ電力効率の改善を議論しました。
アイドルループ（カーネルでアイドルループ、ならびにアイドルタスク、タスクがアイドル状態である）を実行するタスクがない場合Wysockiは、制御CPU、カーネル・サブシステムによって維持されます。議論を容易にするために、Wysockiは、最初の定義を提供する：CPU用のメモリからと他のエンティティながら命令を実行するCPUの命令を実行することが可能です。単純なシステムコア単一命令ストリームで、すなわち、この核内のCPU、プロセッサは複数のコアを有する場合、各コアは、一つのCPUです。各コアは、同期命令がハイパースレッディングインターと呼ばれる複数のインターフェイスを、公開されている場合、各ハイパースレッディングは、CPUです。
何のタスクがアイドル状態でないとき、CPUが実行しています。より正確には、Linuxのカーネル内部のスケジューリングクラスは、クラスは、特別なアイドルが含まれています。これらのクラスは、タスクをスケジュールしていない場合、CPUはハードウェアが、それはやるべき仕事があるまで、CPUは無用命令を実行します、これは何も考慮していないしていない場合、アイドル状態であると考えられています。いずれの場合においても、これは、それらがタスクを実行するために必要とされるまで、そうCPUコアの動作の大部分は、いくつかの低電力状態へのアクセスによってサポートされている、電気の無駄です。
いいえ出入りがアイドル状態で消費されません。入力するか、終了ある程度の時間がかかり、消費電力は、通常の状態よりも、短時間の増加があるでしょう。が、より深くアイドル状態は、消費ポイントを削減するだけでなく、アイドル、エネルギー消費の入口/出口を強化します。長時間のアイドル、深アイドル状態がアイドルの合理的な期間内に、エネルギー消費を節約します。システムリソースを最大限に活用するために、短いアイドル期間、浅いアイドル状態のため、この手段。そのため、カーネルはCPUを予測する方法、アイドルを決める前に、深さの中で最も興味を持っていることは期間アイドルます。これは、アイドルループの作品です。
アイドルループ、CPUスケジューラとタスクでは全く発見CPUが存在しないため、アイドル状態です。スケジューラは、家政婦を可能な限り適切なアイドル状態を予測する（、家政婦-governor名からの許可なしにこのブロガー）アイドル家政婦を実行します。現在のカーネルは、異なるシナリオのために、それぞれ、2つのアイドルメニューとラダーの家政婦がありますが、一般的には同じことをやっている：システムステータスを追跡、CPUのアイドル時間をとアイドル期間を終了します。これは、新しいCPUのアイドル時間は持続すると予測だけでなく、その適切なアイドル状態にあります。
単一のCPU上で実行複数のタスクは、各タスクは、しばらくの間は実行することができ、他の私が言うことはありません。この作品は、タイムシェアのCPUにダニ、CPUスケジューラチックに伴う困難になります。ダニは、スイッチへの必要がないため、アイドル状態のCPU上で作業を行う必要はありません。ダニは、そうでなければ、アイドル状態のCPUで実行することが許可されている場合、さらに、それはCPUがより深いアイドルに保持される時間の長さを制限するアイドル状態の家政婦が選択することができません。だから、4.16カーネルの後、スケジューラは執事を呼び出す前にチェックマークを閉じます。イベントスケジューラ割り込みCPUは、タスクかどうかダニを開く前にミッションを決定した場合。
家政婦の予測が長いアイドル状態になっている場合は、アイドルサイクルは、確かに長いキーのヒットです：深いアイドル状態にオーバーヘッドが行われることはありませんので、CPUは、ミス、深いアイドル状態、省電力、しかし、もし短いアイドル期間に入ります電力補償。さらに悪いことに、家政婦は短いアイドルを予測したときに、ダニのオフ/また、オーバーヘッド必要があるため、ダニのオン/オフ、実際の短いアイドルは、不要であれば、実際に電気の長いアイドル廃棄物を、ヒットしない場合。
Wysockiは重要な問題は、シャットダウンTICKアイドル状態に推奨され転送される前に、家政婦、前であることを、この点で家政婦を再設計しようと検討してください。そのため、彼は4.17がアイドルループを書き換え、カーネル、ダニが再び呼び出さ家政婦の後に動作しました。推奨長いアイドル、ダニが閉鎖される場合、そこには早くしないCPUをウェイクアップします。お勧めの短いアイドルならば、ダニはダニのオーバーヘッドのオン/オフを避けるために開いたままになります。ダニも安心イベントは、予想よりも長くアイドルで家政婦を修正する機会をCPUをウェイクアップされていることをこれが意味。
アイドルCPU割り込みイベントは、ダニや他の回が原因かどうか、ディスパッチャは迅速に行うべきタスクがあるかどうかを判断する場合。もしそうなら、（閉じている場合）ダニを再起動し、そうでない場合は、家政婦はすぐに再び呼び出されます。かダニ実行またはしないようにするというこの手段は、バトラー、家政婦を転送するため、アカウントには、このような状況に書き換える必要があります。
ヒットリストかどうかを再チェック、Wysockiは状況がリライトから改善されると思います。長さがアイドルに予測されている場合は、ダニは停止しないので、何も変更されます。長い実際のヒットアイドル、短いと失敗します。しかし、予測の短いアイドルならば、実際は短いです、私たちは頭上ダニON / OFF保存されます。実際の長いアイドルではなく、閉じられたカスタマイザーは、CPUを覚ますと、予測時に私たちに余分なビットを与える場合。
理論と実際のデータのためではない代わり、Wysockiこれは多くのシステム上でテストされています。新しいIDLEよりも古いアイドルループ電力、および消費電力のより予測可能な、より少ない変動。Wysockiが言ったように、新しい方法は、短いアイドルを予測し、あまり古いよりも正確です。
聴衆からの質問に答えるには、Wysockは仕事がアーキテクチャに依存していると述べました。彼らが最も正しい選択を予測するための家政婦にアイドルバトラーの選択のためのアイドル状態の大規模な配列を、持っているので、IntelのCPUは、より多くの明白な利点ですが、ARM CPUにもメリットがあります。
20パーセント割引アイドル時の消費電力は小さな勝利のように見えるが、実際にはないことがあります。任意の合理的なシステムは、ピーク時の負荷を処理するために、冗長性が必要になります、それはアイドル期間が表示されます望んでいます。電力の20％が自分のサービスプロバイダになります保存私のサーバーのCPU使用率前（ビジネスの様々な/メール/通話/ファイル転送/ VPN / NTP ...）は、ほとんどがアイドル状態になっている今年は、非常に満足していますまた、地球のために良いです。
