Linux內(nèi)核采用完全公平調(diào)度器(CFS)作為其核心進(jìn)程調(diào)度算法，旨在公平分配CPU資源。CFS的核心機(jī)制如下：

1. 虛擬運(yùn)行時(shí)間(vruntime): 每個(gè)進(jìn)程維護(hù)一個(gè)vruntime值，記錄其已消耗的CPU時(shí)間。vruntime的增長(zhǎng)速率與進(jìn)程的nice值(優(yōu)先級(jí))相關(guān)：nice值越低(優(yōu)先級(jí)越高)，vruntime增長(zhǎng)越慢。這保證了長(zhǎng)期來看，所有進(jìn)程都能獲得與其權(quán)重比例相符的CPU時(shí)間。

2. 紅黑樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu): CFS使用紅黑樹管理就緒隊(duì)列，該樹根據(jù)vruntime值排序。vruntime值最小的進(jìn)程位于樹根，優(yōu)先被調(diào)度執(zhí)行。

3. 搶占式調(diào)度: CFS采用搶占式調(diào)度，允許高優(yōu)先級(jí)進(jìn)程搶占正在運(yùn)行的低優(yōu)先級(jí)進(jìn)程。這通過時(shí)鐘中斷和優(yōu)先級(jí)機(jī)制實(shí)現(xiàn)。

4. 時(shí)間片和動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí): 每個(gè)進(jìn)程擁有一個(gè)時(shí)間片，用完后會(huì)被重新加入就緒隊(duì)列。進(jìn)程優(yōu)先級(jí)會(huì)根據(jù)其行為動(dòng)態(tài)調(diào)整，影響調(diào)度順序。

5. 進(jìn)程組支持(cgroup): CFS支持通過控制組(cgroup)對(duì)進(jìn)程組進(jìn)行CPU資源分配和管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的精細(xì)控制。

6. 實(shí)時(shí)調(diào)度策略: CFS兼容實(shí)時(shí)調(diào)度策略，如SCHED_FIFO和SCHED_RR，滿足對(duì)時(shí)間敏感應(yīng)用的需求。

總而言之，CFS通過上述機(jī)制實(shí)現(xiàn)了公平、高效的CPU資源分配，提升了系統(tǒng)的響應(yīng)性和整體性能。