LinuxのSCHED_DEADLINEの動作確認

Sun Jan 4 19:58:06 JST 2026 (modified: Sun Jan 4 22:53:58 JST 2026)
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　書籍のための備忘録なのでなぐり書きです。SCHED_DEADLINEというのは、現行のLinuxのタスクスケジューラで定義されているプロセスの動かし方で、「一定周期内に必ずこのタスクやる（やれなかったら切腹）」というものです。

対象のタスク

　こんなシェルスクリプト（./some_task.bash）を書いてみました。無限ループで、SECONDSの値（シェルスクリプトが立ち上がってからの秒数）が変わったら、これまで変数nでカウントした数を秒数と一緒に出力します。

ueda@raspi5:~$ cat some_task.bash
   #!/bin/bash
   
   n=1
   while true ; do
           if [[ "$SECONDS" != "$PREV" ]] ; then
                   echo $SECONDS $n
                   PREV=$SECONDS
           fi
           ((n++))
   done

　とりあえずそのまま実行してみます。ラズパイ5で、1秒にだいたい20万くらいカウントできるみたいです。

ueda@raspi5:~$ chmod +x ./some_task.bash
   ueda@raspi5:~$ ./some_task.bash
   0 1
   1 143742
   2 351871
   3 559945
   Ctrl+C

　なお、本稿の実験の際はフォークのないシェルスクリプト（かプログラム）を書かないといけません。別にプロセスができると、そいつがスケジューリングの対象から漏れてしまいます。あとで使うchrtコマンドでエラーが出ます。ほんとはsleepさせたいんですが。

SCHED_DEADLINEを指定しての実行

　やってみます。chrt -dというコマンドを使います。引数には1回につき1ミリ秒だけ動かし、それを何があっても（？）10ミリ秒以内に終わらせろと指定し、さらに3秒周期ですることを指定します。スクリプトの名前の前の0は優先度です（適当です）。

ueda@raspi5:~$ sudo chrt -d --sched-runtime 1000000 \
   --sched-deadline 10000000 --sched-period 3000000000 0 ./some_task.bash
   0 1
   3 27
   6 126
   9 373
   12 636
   Ctrl+C

出力のように、3秒につき1ミリ秒しか動いてないので、nの数がぐっと減ってます。秒数のカウントも3秒ごとになってます。ちゃんと指示通り動いてるみたいです。

psで見てみる

　上記のスクリプトが動いている間、psで観察してみました。優先度（PRI）が-101となっていますが、これはたぶん最強の範疇の優先度です。3秒に1回だけど絶対に動かせという強い意志を感じます。nice値で優先度が調整できる通常のプロセスではCLS（スケジューリングクラス）がTS（タイムシェアリング）になりますが、some_task.bashはDLN（DEADLINE）となっています。nice値も適用外なので-が表示されています。

ueda@raspi5:~$ ps -eo pid,command,priority,nice,cls,rtprio | grep -e some -e PID
       PID COMMAND                     PRI  NI CLS RTPRIO
      1523 /bin/bash ./some_task.bash  -101  - DLN      0
      1528 grep --color=auto -e some -  20   0  TS      -

　ということでうごきました。 いかがでしたでしょうか。 最初、--sched-runtimeをもっと小さい値にしていてうまくいかなかったのですが、案外ループが遅いんだなって思いました。

　現場からは以上です。みなさんあけまちんこ、のどちんこ。

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