每个CPU核心是否都拥有CFS调度器专属的红黑树？

CFS调度器红黑树架构结论 #

Linux内核的CFS调度器采用的是每个CPU核心对应一棵独立红黑树的设计，你猜测的后者架构是正确的。

设计逻辑与佐证 #

• 该架构的核心设计目标就是提升调度效率，规避多CPU同时操作单棵全局红黑树带来的高频锁竞争开销：每个CPU对应一个独立的运行队列结构体struct rq，运行队列内部持有专属的CFS调度子队列struct cfs_rq，红黑树就内嵌在cfs_rq结构体中，CPU仅需要操作自身运行队列对应的红黑树即可完成本地常规进程调度。
• 内核源码中可以直接找到对应定义：struct cfs_rq 结构体中包含struct rb_root_cached tasks_timeline成员，这个就是当前CFS队列对应的红黑树根节点，每个CPU的struct rq实例都持有独立的cfs_rq实例，对应独立的红黑树。

补充说明 #

内核存在跨CPU的负载均衡逻辑，会在合适的时机在不同CPU的红黑树之间迁移进程，平衡各核心的负载，但常规的进程入队、出队、选择下一个运行进程的调度操作，都只操作本地CPU的红黑树，不需要加全局锁跨CPU抢占资源。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者sion