日本語 man コマンド類 (ja-man-1.1j_5) と日本語 man ドキュメント (ja-man-doc-5.4 (5.4-RELEASE 用) など) をインストールすると、以下のような man コマンド閲覧、キーワード検索が コンソールからできるようになります。
4.11-RELEASE-K, 5.4-RELEASE-K, 5.5-RELEASE-K, 6.0-RELEASE-K から 6.4-RELEASE-K, 7.0-RELEASE-K から 7.4-RELEASE-K, 8.0-RELEASE-K から 8.4-RELEASE-K, 9.0-RELEASE-K から 9.3-RELEASE-K, 10.0-RELEASE-K から 10.3-RELEASE-K, 11.0-RELEASE-K から 11.4-RELEASE-K, 12.0-RELEASE-K, 12.1-RELEASE-K は、 プライベート版 (小金丸が編集してまとめたもの) ですが、 より多くの翻訳したファイルが含まれています。 (5.4-RELEASE-K から 6.4-RELEASE-K, 7.0-RELEASE-K から 7.4-RELEASE-K, 8.0-RELEASE-K から 8.4-RELEASE-K, 9.0-RELEASE-K から 9.3-RELEASE-K, 10.0-RELEASE-K から 10.3-RELEASE-K, 11.0-RELEASE-K から 11.4-RELEASE-K, 12.0-RELEASE-K から 12.3-RELEASE-K, 13.0-RELEASE-K から 13.2-RELEASE-K は、全翻訳済み)
13.3-STABLE-K, 15.0-CURRENT-K は現在、作成中で日々更新されています。
Table of Contents
POLLING(4) FreeBSD カーネルインタフェースマニュアル POLLING(4)
名称
polling -- デバイスポーリングサポート
書式
options DEVICE_POLLING
解説
デバイスポーリング (略して polling) は、それらが注意を必要とするとき割り
込みを生成するためにデバイスを頼る代わりに、オペレーティングシステムが定
期的にデバイスにポーリングする技術に委ねます。これは、効率が悪く直観に反
するように思えるかもしれませんが、適切に行なわれると、polling は、システ
ムの反応性と性能に関して多くの有利な点でいつどのようにデバイスを操作する
かに関してオペレーティングシステムにより多くの制御を与えます。
特に、polling は、割り込みサービスのとき発生されるコンテキストスイッチの
ためのオーバヘッドを削減し、最終的にシステムのライブロック (訳注: デッド
ロックより軽いロック) の機会を小さくする様々なタスク (ユーザプロセス、ソ
フトウェア割り込み、デバイス操作) の間の CPU のスケジューリングでより多く
の制御を与えます。
操作の原則
通常は、割り込みベースモードで、それらが注意を必要とするときはいつもデバ
イスは、割り込みを発生させます。これは、順にコンテキストスイッチとプロセ
スがデバイスによって必要とされるときは、いつも処理される割り込みハンドラ
の実行が置きます。デバイスドライバが (一般的に、FreeBSD ドライバのための
場合でないこと) を考慮してリアルタイムを気づかってプログラムされていない
場合、割り込みハンドラの持続時間は、潜在的に結合されません。その上、激し
いトラフィックの負荷の下で、システムは、カーネルかユーザランドのいずれか
で他の仕事を終了することができることなしで、割り込みを持続して処理してい
るかもしれません。
デバイスポーリングは、適切な時間でポーリングデバイスによって割り込みを無
効にします。すなわち、オンクロック割り込みとアイドルループです。このよう
に、コンテキストスイッチオーバヘッドは、取り除かれます。その上、オペレー
ティングシステムは、どのくらいの仕事をデバイスイベントの操作に費やすかを
正確に制御することができ、その結果、他のタスクへのある量の CPU を予約する
ことによって、ライブロックを防ぎます。
また、polling を有効にするとソフトウェアネットワーク割り込みがスケジュー
ルされ、従ってパケットが完了するために処理されないので、ライブロックのリ
スクが決してありません。
ポーリングを有効にする
現在、ネットワークインタフェースドライバだけが polling をサポートします。
それは、ifconfig(8) コマンドの助けをかりて、オン、オフされます。
すべてのインタフェースのためのポーリングを有効にされる、歴史的な
kern.polling.enable を、次のコードに置き換えることができます:
for i in `ifconfig -l` ;
do ifconfig $i polling; # use -polling to disable
done
MIB 変数
polling の操作は、次の sysctl(8) MIB 変数によって制御されます:
kern.polling.user_frac
行なういくらかの仕事があるという条件で、polling が有効になると
き、CPU サイクルのこのパーセントまで polling 処理のために利用可能
となる残っている断片であるユーザランドタスクへ予約されます。デ
フォルトは、50 です。
kern.polling.burst
各タイマの刻みごとに各ネットワークインタフェースから取り込まれた
パケットの最大数です。プログラムされた user_frac, burst_max, CPU
速度、およびシステムロードに従って、この数は、カーネルによってダ
イナミックに調整されます。
kern.polling.each_burst
上記のバースト (爆発) が polling のために登録されたすべてのインタ
フェースのうちで現在継続中のラウンドロビンである、パケットは、こ
の数より小さなチャンク (塊) に分割されます。単一のインタフェース
からの大きいバーストは、IP 割り込みキュー
(net.inet.ip.intr_queue_maxlen) を飽和状態にならないようにしま
す。デフォルトは、5 です。
kern.polling.burst_max
kern.polling.burst のための上限。polling が有効にされるとき、アイ
ドルループで polling に利用可能な予備の CPU サイクルがない場合、
各インタフェースが 1 秒あたりのパケットを多くても (HZ *
burst_max) 受信できることに注意してください。この数は、予想された
(GigE カードでかなり高くできる) 負荷に合わせるために調整されるべ
きです。デフォルトは、100Mbit ネットワークと HZ=1000 に適切な 150
です。
kern.polling.idle_poll
polling がアイドルループ内で有効になるかどうかを制御します。これ
を無効にする理由は、(節電またはアイドル優先順位のカーネルスレッド
のスケジューラの操作におけるバグを除いて) ありません。
kern.polling.reg_frac
デバイスのステータスレジスタがどれくらいの頻度で (reg_frac / HZ
秒毎で) エラー条件と同様のものをチェックされるかどうかを制御しま
す。この値を増加させると、バスの負荷が減少するだけでなく、エラー
検出も遅くなります。デフォルトは、20 です。
kern.polling.handlers
どのくらい多くのアクティブデバイスが polling に登録されたか。
kern.polling.short_ticks
kern.polling.lost_polls
kern.polling.pending_polls
kern.polling.residual_burst
kern.polling.phase
kern.polling.suspect
kern.polling.stalled
デバッグ変数。
サポートされているデバイス
デバイスポーリングは、デバイスドライバへの明白な変更を必要とします。この
書き込みは、現在、bge(4), dc(4), em(4), fwe(4), fwip(4), fxp(4), igb(4),
nfe(4), nge(4), re(4), rl(4), sf(4), sis(4), ste(4), stge(4), vge(4),
vr(4) と xl(4) デバイスがサポートされています。他のものが準備中です。この
変更は、かなり簡単で、割り込みサービスルーチンの内部の抽出で構成され、イ
ベントのためにデバイスをプローブしそれらを処理するために呼び出されるコー
ルバック関数 *_poll() を書きます。(詳細に関して上記のデバイスの条件付きに
コンパイルセクションを参照してください。)
最悪の場合には、デバイスがクロック割り込みのときにポーリングされるだけで
あるので、処理パケットの待ち時間を減少させるためにクロックの周波数を
1000Hz 未満まで減少させることは賢明ではありません。
歴史
デバイスポーリングは、FreeBSD 4.6 と FreeBSD 5.0 ではじめて登場しました。
作者
デバイスポーリングは、Luigi Rizzo <luigi@iet.unipi.it> によって書かれまし
た。
FreeBSD 12.2 April 6, 2007 FreeBSD 12.2