Android 系统实时调度优先级

之前在Android进程调度中介绍过Android使用的调度策略。Android对调度策略和优先级的管理是很谨慎的，一般情况下不需要应用和服务调整自己的优先级。但是，一些有系统开发能力的厂商有时会对优先级进行修改。如果没有经过充分考虑，可能会对系统运行产生不良影响，尤其是修改实时调度策略。

Linux kernel RT priority

目前，Linux对实时调度的优先级管理是比较宽泛的，可以在0~99间调整优先级。但是，这样也同样带来了优先级管理问题。社区大神就有抱怨这个问题(Controlling realtime priorities in kernel threads)，提交了补丁来取消实时调度优先级调整的大部分能力。先看一下当前内核中对SCHED_FIFO优先级的管理。

Subsystem	Priority	Description
Arm bL switcher	1	The Arm big.LITTLE switcher thread
crypto	50	Crypto engine worker thread
ACPI	1	ACPI processor aggregator driver
drbd	2	Distributed, replicated block device request handling
PSCI checker	99	PSCI firmware hotplug/suspend functionality checker
msm	16	MSM GPU driver
DRM	1	Direct rendering request scheduler
ivtv	99	Conexant cx23416/cx23415 MPEG encoder/decoder driver
mmc	1	MultiMediaCard drivers
cros_ec_spi	50	ChromeOS embedded controller SPI driver
powercap	50	"Powercap" idle-injection driver
powerclamp	50	Intel powerclamp thermal management subsystem
sc16is7xx	50	NXP SC16IS7xx serial port driver
watchdog	99	Watchdog timer driver subsystem
irq	50	Threaded interrupt handling
locktorture	99	Locking torture-testing module
rcuperf	1	Read-copy-update performance tester
rcutorture	1	Read-copy-update torture tester
sched/psi	1	Pressure-stall information data gathering

从上表可以看出，Kernel中实时调度的优先级主要集中在三个位置：高优先级(99)、正常优先级(50)、低优先级(1)。所以，其实并不需要太多优先级的阶级，过多只会带来混乱。

Android RT priority

Android对于实时调度优先级的设置是经过深思熟虑的，要保证实时性又不能干扰内核运行。其中，Sensor设置了很高的优先级，因为其对实时性十分敏感。其他的实时调度线程都维持在低优先级上，同样由于音频对时间敏感，而赋予了相对高的优先级，但还是维持在低优先级上。下表列出Android系统(9.0)中实时调度优先级的配置，

Subsystem	Priority	Description
SensorManager EventQueue	98	SensorManager EventQueue thread
SensorManager	10	SensorManager looper
FastMixer/FastCapture	3	AudioFlinger fast mixer and fast capture
AudioApp	2	AudioFlinger playback or record threads
Audio HAL	3/2	Flow AudioFlinger
AAudioService	2	Aaudio threads
SurfaceFlinger	2	SurfaceFlinger Main, DispSync and Event threads.
CameraService	1	When "camera.fifo.disable" isn't 1.
SurfaceFlinger handleMessage	1	SCHED_FIFO when the display is turned on, SCHED_OTHER when turned off.
UI and RenderThreads	1	ActivityManagerService use SCHED_FIFO for UI and RenderThreads if "sys.use_fifo_ui" isn't 0.

上面的两个表格总结了Linux kernel和Android系统中实时调度策略优先级的配置，系统开发人员可以做为参考。当开发人员需要修改或配置自己的实时调度策略是，需要充分理解当前优先级的状态，以及使用实时调度策略的目的，从而选择一个合适的优先级。