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LLM 分析

Linux 6.18.45-rc1 stable 评审：scheduler 子系统相关补丁分析

系列概况

标题：[PATCH 6.18 000/250] 6.18.45-rc1 review
作者：Greg Kroah-Hartman- 版本：Linux 6.18.45-rc1 stable- 规模：250 个 patch（其中 scheduler 相关约 5 个），加 14 封回复邮件
修改文件：跨多个子系统（sched、net、ovpn、xfs、bpf、drm 等）
代码统计：单 patch 通常 1–20 行，整体数千行
Message-ID（首发）：20260817132536.466235697@linuxfoundation.org
完整性：完整，250 patch 全部展开

来源虽然是 sched 频道，本质是 stable 分支大规模 cherry-pick；scheduler 子系统相关 patch 占少数但包含两个相对重要的修复。

补丁目的

把上游 mainline / linux-next 中已经验证过的关键修复回移植入 6.18 stable 分支，保证发行版用户拿到稳定的 6.18.45-rc1 内核。其中 scheduler 部分目标：

修正在 EEVDF 调度器中的 vruntime/vlag/vprot 计算与权重调整逻辑；
修 PSI 子系统在 cgroup 销毁时的 timer 关闭顺序问题；
修 sched_ext NUMA selftest 在任务睡眠后 affinity 变化导致的崩溃。

旧流程的问题

EEVDF 旧实现：place_entity() 在 cfs_rq->curr != se 时假设 avg_vruntime() 不包含新实体；但因为 avg_vruntime() 永远包含 cfs_rq->curr，导致重权重（reweight）过程中 vlag 缩放错误，调度滞后。Peter Zijlstra 上游 commit 6d71a9c61604 的"修复"被证实是基于错误前提。
PSI 旧流程：psi_cgroup_free()销毁 cgroup 时，rtpoll_timer 未显式关闭，可能在销毁后还在跑；同时 psimon kthread 在持有 cgroup_mutex 时被创建，引发 lockdep警告。
sched_ext NUMA selftest 旧路径：numa_select_cpu() 直接用 scx_bpf_task_cpu(p) 取节点号，但睡眠任务 wakeup 前 task_cpu 可能落在 p->cpus_ptr 之外，导致 scx_pick_*_cpu_node() 返回 -EBUSY，scheduler 异常退出。

新流程

EEVDF：把 vlag 与 vprot 从 union 拆开成两个独立字段（patch 003），并通过 rescale_entity() 集中处理权重变化时的 vlag/deadline/vprot 重缩放（patch 004），回退 6d71a9c61604 的"修复"。
PSI：在 psi_cgroup_free() 中先 timer_shutdown_sync(&rtpoll_timer)；把 psimon kthread 的创建移出 cgroup_mutex 临界区。
sched_ext selftest：numa_select_cpu() 检测到 task_cpu 不在 cpus_ptr 时返回 prev_cpu，避免在无可用 CPU 时崩溃。

Patch 概览

按 scheduler 相关 patch 排序：

序号	标题	作者
003/250	sched/fair: Separate se->vlag from se->vprot	Ingo Molnar
004/250	sched/fair: Revert 6d71a9c61604	Peter Zijlstra
017/250	selftests/sched_ext: Handle sleeping task affinity changes	Kuba Piecuch
236/250	sched/psi: Shut down rtpoll_timer in psi_cgroup_free()	Tejun Heo
237/250	sched/psi: Create the psimon kthread outside of cgroup_mutex	Tejun Heo

关键实现

sched_entity 结构体里 vlag / vprot 不再共享同一份存储：

struct sched_entity {
    /* Approximated virtual lag: */
    s64 vlag;
    /* 'Protected' deadline, to give out minimum quantums: */
    u64 vprot;
    ...
};

重权重路径改走 rescale_entity()：把 vlag、rel_deadline、vprot 全部按 old_weight/new_weight 缩放，再把 deadline 与 vprot 重新基于 avg_vruntime(cfs_rq) 锚定：

se->vlag = div64_long(se->vlag * old_weight, weight);
if (se->rel_deadline)
    se->deadline = div64_long(se->deadline * old_weight, weight);
if (rel_vprot)
    se->vprot = div64_long(se->vprot * old_weight, weight);

sched_ext NUMA selftest 关键判定：

if (cpu < 0 && !bpf_cpumask_test_cpu(task_cpu, p->cpus_ptr))
    return prev_cpu;

PSI 修复则是显式关闭 timer：

static void psi_cgroup_free(struct cgroup *cgroup)
{
    timer_shutdown_sync(&cgroup_psi(cgroup)->rtpoll_timer);
    ...
}

类比

EEVDF 的 vlag/vprot 重缩放像「银行账户换算汇率」：账户余额（vlag）必须按新旧汇率（权重）一致换算，否则会出现"今天存100、明天取时却变成 80"的错觉；如果在换算瞬间还把当天利息（avg_vruntime）误算进去，结果就更乱。把 vlag 和 vprot 拆成两个独立字段，等于把"活期账户"和"理财账户"分开记账，互不串扰。sched_ext 的 affinity 修复则像酒店前台：你给客人分配楼层时，若发现他手里拿的房卡楼层号已失效，就让他先回到原楼层（prev_cpu），而不是报错把他赶出去。

   +---------------------------+
   | cfs_rq->curr == se? |
   +-----------+---------------+
               |
       no --> use entity_lag(V,v)   --> se->vlag       yes -> place_entity sees curr +------------------------+
             |  rescale_entity()       |
             |  vlag *= w_old / w_new  |
             |  vprot *= w_old / w_new |
             |  deadline *= w_old / w_new|
             +------------------------+

Highlight：风险与注意点

风险1：vlag/vprot 拆字段后 struct sched_entity 占用略增；嵌入式或大量 task 的系统需留意 cache 占用。
风险 2：回退 6d71a9c61604 后，原报告者描述的 EEVDF 调度滞后现象可能再次出现，需配合 sched_feat 开关（如 PLACE_REL_DEADLINE）观察。
风险 3：sched_ext NUMA selftest 仅修测试用例，未必覆盖生产路径；如果生产代码也走类似路径，需要独立审计。
风险 4：PSI 关闭 timer 的顺序要求严格；cgroup 销毁路径竞争窗口需关注。
稳定版回退风险：6.18-stable 已经合并了 6d71a9c61604，回退意味着要在多个 commit 上做 conflict 解决（John Stultz 在提交信息中已标注"Resolved minor collision"）。

版本变化

本系列仅展示从 mainline 回退到 stable 的差异，无 vN→vN+1 多版本。上游 commit：

80390ead2080 (Ingo)：vlag/vprot 拆字段
101f3498b4bd (Peter)：EEVDF 修复回退
d4a00d61a5c2 (Kuba)：sched_ext NUMA selftest
Tejun Heo 的两个 PSI 修复（commit hash 未在原文给出）

一句话总结

Linux 6.18.45-rc1 stable 把 EEVDF 中 vlag/vprot 拆字段并回退先前的"修复"、PSI cgroup 销毁 timer 关闭、sched_ext NUMA 测试健壮性等改动一并 cherry-pick，目的是把 mainline 已经收敛的调度器修复下沉到发行版。

[PATCH 6.18 001/250] KVM: s390: pci: Fix resource leak on IRQ registration failure