Provided by: manpages-ja-dev_0.5.0.0.20131015+dfsg-2_all 
名前
ioprio_get, ioprio_set - I/O スケジューリングクラスと優先度の設定/取得
書式
int ioprio_get(int which, int who);
int ioprio_set(int which, int who, int ioprio);
注意: これらのシステムコールには glibc ラッパー関数は存在しない。 「注意」の節を参照。
説明
システムコール ioprio_get() / ioprio_set() は、(1つ以上の) スレッドの I/O スケジューリングクラスと 優先
度の取得/設定を行う。
which と who 引き数でシステムコールの操作対象となるスレッドを指示する。 which 引き数は、 who をどのように
解釈するかを決めるもので、以下のいずれか一つを指定する。
IOPRIO_WHO_PROCESS
who は特定のプロセスやスレッドを特定するためのプロセス ID かスレッド ID である。 who が 0 の場
合、呼び出し元のスレッドに対して操作が行われる。
IOPRIO_WHO_PGRP
who はプロセスグループ ID であり、プロセスグループの全メンバが対象となる。 who が 0 の場合、 呼び
出し元がメンバーとなっているプロセスグループに対して操作が行われる。
IOPRIO_WHO_USER
who はユーザID であり、実 UID に一致する全プロセスが対象となる。
ioprio_get() の呼び出し時に which に IOPRIO_WHO_PGRP か IOPRIO_WHO_USER が指定され、 who に一致するプロ
セスが複数あった場合、 一致するプロセス全体の中で最も高い優先度が返される。 優先度が高いとは、より高い優
先度クラスに属している (IOPRIO_CLASS_RT が最も高い優先度クラスで、 IOPRIO_CLASS_IDLE が最も低い)、もしく
は 同じ優先度クラスに属しているが優先度レベルが高い (優先度番号が小さい方が優先度レベルが高いことを意味す
る)、 ということである。
ioprio_set() に渡す ioprio 引き数は、対象となるプロセスに割り当てるスケジューリングクラスと 優先度の両方
を指定するビットマスクである。 ioprio の値を組み立てたり解釈するのに、以下のマクロが利用できる。
IOPRIO_PRIO_VALUE(class, data)
スケジューリングクラス class と優先度 (data) を与えると、このマクロは 2つの値を組み合わせて、
ioprio 値を生成し、マクロの結果として返す。
IOPRIO_PRIO_CLASS(mask)
mask (ioprio 値) を与えると、このマクロは I/O クラス要素、つまり IOPRIO_CLASS_RT, IOPRIO_CLASS_BE,
IOPRIO_CLASS_IDLE のいずれか一つの値を返す。
IOPRIO_PRIO_DATA(mask)
mask (ioprio 値) を与えると、このマクロは優先度 (data) 要素を返す。
スケジューリングクラスと優先度に関する詳しい情報は、 「備考」の節を参照のこと。
I/O 優先度は読み出しと同期書き込み (O_DIRECT, O_SYNC) に対応している。 I/O 優先度は非同期書き込みには対
応していない。なぜなら、 非同期書き込みはメモリ書き換えを行うプログラムの動作 (context) とは 関係なく発行
され、そのためプログラム単位の優先度は適用されないから である。
返り値
成功すると、 ioprio_get() は、 which と who で指定された基準に合致した全プロセスで最も高い I/O 優先度を
持つプロセスの ioprio 値を返す。 エラーの場合、-1 を返し、 errno にエラーを示す値を設定する。
成功すると、 ioprio_set() は 0 を返す。 エラーの場合、-1 を返し、 errno にエラーを示す値を設定する。
エラー
EINVAL which か ioprio の値が不正である。 ioprio 用に指定可能なスケジューラクラスと優先度レベルについては
「備考」を参照のこと。
EPERM 呼び出し元プロセスが、指定されたプロセスに ioprio を割り当てるのに必要な権限を持っていない。
ioprio_set() に必要な権限についての詳しい情報は「備考」の節を参照のこと。
ESRCH which と who で指定された基準に合致するプロセスが見つからなかった。
バージョン
これらのシステムコールはカーネル 2.6.13 以降の Linux で利用可能である。
準拠
これらのシステムコールは Linux 独自である。
注意
glibc はこれらのシステムコールに対するラッパー関数を提供していない。 syscall(2) を使って呼び出すこと。
複数のプロセスやスレッドが一つの I/O コンテキストを共有する場合がある。 clone(2) を CLONE_IO フラグ付きで
呼び出した場合にはこの状況となる。 しかしながら、デフォルトでは、一つのプロセスの個々のスレッドは I/O コ
ンテキストを共有「しない」。 したがって、 プロセス内のすべてのスレッドの I/O 優先度を変更したい場合には、
それぞれのスレッドに対して ioprio_set() を呼び出す必要がある。 この操作を行うのに必要となるスレッド ID に
は gettid(2) か clone(2) が返す値を指定する。
これらのシステムコールは、I/O 優先度に対応した I/O スケジューラと 組み合わせて使用された場合にのみ効果を
持つ。 カーネル 2.6.17 では、この条件を満たすスケジューラは Completely Fair Queuing (CFQ) I/O スケジュー
ラだけである。
I/O スケジューラの選択
I/O スケジューラの選択はデバイス単位に行われ、その選択は スペシャルファイル
/sys/block/<device>/queue/scheduler 経由で行われる。
現在の I/O スケジューラは /sys ファイルシステム経由で参照できる。例えば、以下のコマンドを実行すると、 現
在カーネルでロードされているスケジューラの全リストが表示される。
$ cat /sys/block/hda/queue/scheduler
noop anticipatory deadline [cfq]
括弧で囲まれたスケジューラがそのデバイス (上の例では hda) について実際に使用されているスケジューラであ
る。 別のスケジューラを設定するには、このファイルに新しいスケジューラ名を 書き込めばよい。例えば、以下の
コマンドを実行すると、デバイス hda のスケジューラとして cfq が設定される。
$ su
Password:
# echo cfq > /sys/block/hda/queue/scheduler
Completely Fair Queuing (CFQ) I/O スケジューラ
バージョン 3 (別名 CFQ Time Sliced) 以降、 CPU スケジューリングと同様の I/O nice レベルが CFQ に実装され
ている。 これらの nice レベルは 3つのスケジューリングクラスに分類でき、 各スケジューリングクラスにつき
1つ以上の優先度レベルが定義されている。
IOPRIO_CLASS_RT (1)
これはリアルタイム I/O クラスである。 このスケジューリングクラスには他のクラスよりも高い優先度が与
えられる。 このクラスのプロセスには、常にディスクへのアクセスが優先して 割り当てられる。そのた
め、この I/O クラスを使う際には、 たった一つの リアルタイム I/O クラスのプロセスにより システム全
体のディスクアクセスができなくなってしまうことがある という点に、注意を払う必要がある。 このクラス
には、8 段階の class data (優先度レベル) がある。 この値は、そのプロセスが 1回のディスクアクセスに
どれだけの 時間が必要かを正確に決めるためのものである。 最高のリアルタイム優先度レベルは 0 で、最
低は 7 である。 将来的には、優先度レベルは、希望するデータレートを渡すなど、 より直接的に性能条件
を反映できるように変更されるかもしれない。
IOPRIO_CLASS_BE (2)
これは ベストエフォート・スケジューリングクラスである。 このクラスは、特定の I/O 優先度を設定して
いないプロセスの デフォルト値である。 class data (優先度レベル) により、そのプロセスがどの程度の
I/O 帯域を得られるかが決定される。 ベストエフォート・優先度レベルは、CPU の nice 値
(getpriority(2) 参照) と同様のものである。 優先度レベルは、ベストエフォート・スケジューリングクラ
スの中で 他のプロセスとの相対的な優先度を決定する。 優先度レベルの値の範囲は 0 (最高) から 7 (最
低) である。
IOPRIO_CLASS_IDLE (3)
これは idle スケジューリングクラスである。 このレベルで動作するプロセスは他にディスクアクセスをし
ようとする プロセスがない場合にのみ I/O 時間を取得する。 idle クラスには class data (優先度) は用
意されていない。 プロセスにこの優先度を割り当てる際には注意が必要である。 なぜなら、優先度の高いプ
ロセスが常にディスクにアクセスしている場合には ディスクにアクセスできなくなる可能性があるからだ。
CFQ I/O スケジューラの更なる情報とサンプルプログラムについては Documentation/block/ioprio.txt を参照のこ
と。
I/O 優先度の設定に必要な許可
プロセスの優先度を変更する許可が得られるかどうかは 以下の 2つの条件に基いて決定される。
プロセスの所有権
非特権プロセスは、プロセスの実 UID が呼び出し元プロセスの実 UID もしくは 実効 UID と一致するプロセ
スの I/O 優先度のみを設定できる。 CAP_SYS_NICE ケーパビリティを持つプロセスは、どのプロセスの優先
度でも変更できる。
どの優先度に設定しようとしているか
非常に高い優先度 (IOPRIO_CLASS_RT) を設定しようとする場合、 CAP_SYS_ADMIN ケーパビリティが必要で
ある。 カーネル 2.6.24 以前では、非常に低い優先度 (IOPRIO_CLASS_IDLE) を設定するためにも
CAP_SYS_ADMIN ケーパビリティが必要であったが、 Linux 2.6.25 以降ではもはや必要なくなった。
ioprio_set() はこの両方のルールに従い、条件を満たさない場合、エラー EPERM で失敗する。
バグ
glibc は、このページに記載された関数プロトタイプやマクロを定義する 適切なヘッダファイルをまだ提供していな
い。 必要な定義については linux/ioprio.h を見ればよい。
関連項目
ionice(1), getpriority(2), open(2), capabilities(7)
Linux カーネルソース内の Documentation/block/ioprio.txt
この文書について
この man ページは Linux man-pages プロジェクトのリリース 3.54 の一部 である。プロジェクトの説明とバグ報告
に関する情報は http://www.kernel.org/doc/man-pages/ に書かれている。