新手学堂 Linux操作系统中关于负载的定义

来源：赛迪网作者：skid 出处：巧巧读书 2007-07-28 进入讨论组

QQRead:http://www.qqread.com/linux/2007/07/a323489.html

使用uptime或者top命令，都可以看到一个负载的输出，形如load average: 0.00, 0.03, 0.00，这个负载到底是什么东西呢，man文档里只是一笔带过，没有具体的给出负载的定义。

负载的统计，必然是由内核完成的，因此在内核源码中找答案是再好不过的事情了，找来2.6.21的内核源码，开始探索。

节选部分源码：

//kernel/timer.c

1254 active_tasks = count_active_tasks(); 1256 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks); 1257 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks); 1258 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);

//include/linux/sched.h

110 #define FSHIFT 11 /* nr of bits of precision */ 111 #define FIXED_1 (1< 112 #define LOAD_FREQ (5*HZ) /* 5 sec intervals */ 113 #define EXP_1 1884 /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */ 114 #define EXP_5 2014 /* 1/exp(5sec/5min) */ 115 #define EXP_15 2037 /* 1/exp(5sec/15min) */ 117 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \ 118 load *= exp; \ 119 load += n*(FIXED_1-exp); \ 120 load >>= FSHIFT;

load(t) = ( load(t-1)*exp(i) + n(t)*(2048-exp(i)) ) / 2048

load(t-1)为上次计算出的结果

n(t)为t时刻的活动进程数

计算方式是累加各个CPU的运行队列中running和uninterruptible的值　再乘以2048

计算方式如下：

1946 unsigned long nr_active(void) 1947 { 1948 unsigned long i, running = 0, uninterruptible = 0; 1949 1950 for_each_online_cpu(i) { 1951 running += cpu_rq(i)->nr_running; 1952 uninterruptible += cpu_rq(i)->nr_uninterruptible; 1953 } 1954 1955 if (unlikely((long)uninterruptible < 0)) 1956 uninterruptible = 0; 1957 1958 return running + uninterruptible; 1959 } 1226 static unsigned long count_active_tasks(void) 1227 { 1228 return nr_active() * FIXED_1; 1229 }