常見問題

本頁面收集了 Gthulhu 和 SCX GoLand Core 使用過程中的常見問題與解答。

安裝相關問題

Q: 如何確認我的核心支援 sched_ext？

A: 您可以通過以下方式檢查：

# 方法 1: 檢查核心配置
grep -r "CONFIG_SCHED_CLASS_EXT" /boot/config-$(uname -r)

# 方法 2: 檢查 /proc/config.gz
zcat /proc/config.gz | grep "CONFIG_SCHED_CLASS_EXT"

# 方法 3: 檢查 sched_ext 目錄
ls /sys/kernel/sched_ext/ 2>/dev/null || echo "sched_ext 不支援"

如果輸出包含 CONFIG_SCHED_CLASS_EXT=y，表示您的核心支援 sched_ext。

Q: 編譯時出現 "libbpf not found" 錯誤該怎麼辦？

A: 這通常是因為 libbpf 沒有正確安裝。請按照以下步驟解決：

# Ubuntu/Debian
sudo apt install libbpf-dev

# CentOS/RHEL/Fedora
sudo dnf install libbpf-devel

# 或者手動編譯 libbpf
git clone https://github.com/libbpf/libbpf.git
cd libbpf/src
make
sudo make install

Q: 為什麼需要 Clang 17+？

A: Clang 17+ 提供了更完整的 BPF 支援，包括：

• 更好的 BPF CO-RE (Compile Once, Run Everywhere) 支援
• 最新的 BPF 指令集支援
• 更穩定的 BPF 程式編譯

如果您的系統沒有 Clang 17+，可以這樣安裝：

# Ubuntu/Debian
sudo apt install clang-17

# 設定環境變數
export CC=clang-17
export CXX=clang++-17

執行相關問題

Q: 執行時提示 "Operation not permitted" 錯誤

A: 這是權限問題，BPF 程式載入需要 root 權限：

# 正確的執行方式
sudo ./main

# 或者使用 Docker
docker run --privileged=true --pid host --rm gthulhu:latest /gthulhu/main

Q: 調度器啟動後系統變慢了怎麼辦？

A: 這可能是由於以下原因：

1. 調度參數不適合您的工作負載：

   # 檢查系統負載
   top
   htop
   
   # 檢查上下文切換頻率
   vmstat 1
   

2. 記憶體不足：

   # 檢查記憶體使用
   free -h
   cat /proc/meminfo
   

3. BPF 程式性能問題：

   # 檢查 BPF 程式統計
   sudo bpftool prog show
   sudo bpftool prog profile
   

解決方案： - 暫停調度器：sudo pkill -f "./main"
- 檢查系統日誌：dmesg | tail -50 - 調整調度參數或回報問題

Q: 如何停止調度器？

A: 您可以使用以下方式停止調度器：

# 方法 1: Ctrl+C (如果在前景執行)
^C

# 方法 2: 發送 SIGTERM 信號
sudo pkill -TERM -f "./main"

# 方法 3: 發送 SIGINT 信號
sudo pkill -INT -f "./main"

# 方法 4: 強制終止 (不推薦)
sudo pkill -KILL -f "./main"

性能相關問題

Q: 如何監控調度器性能？

A: 您可以使用多種工具監控調度器性能：

1. 系統工具：

   # 監控 CPU 使用率
   htop
   
   # 監控上下文切換
   vmstat 1
   
   # 監控調度延遲
   perf sched record -- sleep 10
   perf sched latency
   

2. BPF 工具：

   # 檢查 BPF 程式狀態
   sudo bpftool prog list | grep sched
   
   # 檢查 BPF map 內容
   sudo bpftool map dump name task_info_map
   

3. 調度器內建監控：

   # 查看調度器日誌
   journalctl -f -u gthulhu
   
   # 查看 BPF 追蹤訊息
   sudo cat /sys/kernel/debug/tracing/trace_pipe
   

Q: 調度器相比 CFS 有什麼優勢？

A: Gthulhu 調度器的主要優勢：

特性	CFS	Gthulhu
延遲最佳化	基本	專業化
任務分類	統一處理	自動分類
CPU 拓撲感知	有限	完整支援
動態調整	靜態參數	即時調整
使用者空間擴展	不支援	完全支援

Q: 如何調整調度器參數？

A: 目前支援的調整方式：

1. 環境變數：

   export GTHULHU_DEBUG=true
   export GTHULHU_LOG_LEVEL=DEBUG
   sudo -E ./main
   

2. 編譯時參數 (修改 main.bpf.c)：

   // 調整基礎時間片
   #define BASE_SLICE_NS    3000000ULL  // 3ms 而不是 5ms
   

3. 執行時 API (計劃中)：

   // 未來將支援動態調整
   params := &SchedulingParams{
       BaseSliceNs: 3000000,
       LatencyFactor: 1.5,
   }
   UpdateSchedulingParams(params)
   

除錯相關問題

Q: 如何開啟調試模式？

A: 您可以通過以下方式開啟調試：

1. 環境變數：

   export GTHULHU_DEBUG=true
   export GTHULHU_LOG_LEVEL=DEBUG
   sudo -E ./main
   

2. BPF 追蹤：

   # 終端 1: 啟動調度器
   sudo ./main
   
   # 終端 2: 查看 BPF 追蹤
   sudo cat /sys/kernel/debug/tracing/trace_pipe
   

3. 系統日誌：

   # 查看核心日誌
   dmesg -w
   
   # 查看 systemd 日誌
   journalctl -f
   

Q: 遇到 BPF 驗證器錯誤怎麼辦？

A: BPF 驗證器錯誤通常表示程式有問題：

1. 檢查錯誤訊息：

   # 查看詳細錯誤
   dmesg | grep -i bpf
   

2. 常見問題：

3. 無界迴圈：確保所有迴圈都有明確的退出條件
4. 記憶體越界：檢查陣列存取是否在範圍內

5. 指標使用：確保指標在使用前經過 NULL 檢查

6. 驗證 BPF 程式：

   # 使用 bpftool 驗證
   sudo bpftool prog load main.bpf.o /sys/fs/bpf/test_prog
   

Q: 如何回報問題？

A: 如果遇到問題，請按照以下步驟：

1. 收集系統資訊：

   # 系統資訊
   uname -a
   cat /etc/os-release
   
   # 核心版本和配置
   uname -r
   grep CONFIG_SCHED_CLASS_EXT /boot/config-$(uname -r)
   
   # Go 版本
   go version
   
   # Clang 版本
   clang --version
   

2. 收集錯誤日誌：

   # 調度器日誌
   sudo ./main 2>&1 | tee gthulhu.log
   
   # 系統日誌
   dmesg > dmesg.log
   journalctl --since "1 hour ago" > journal.log
   

3. 在 GitHub 提交 Issue：

4. 前往 Gthulhu Issues
5. 選擇適合的 Issue 模板
6. 附上系統資訊和錯誤日誌
7. 描述重現步驟

開發相關問題

Q: 如何參與開發？

A: 歡迎參與開發！請參考：

1. 查看貢獻指南：contributing.md

2. 了解程式碼結構：

   Gthulhu/
   ├── main.go              # 主程式
   ├── main.bpf.c          # BPF 程式
   ├── internal/sched/     # 調度邏輯
   └── api/               # API 服務
   

3. 設定開發環境：

   git clone https://github.com/Gthulhu/Gthulhu.git
   cd Gthulhu
   make dep
   make build
   make test
   

Q: 如何新增自訂的調度策略？

A: 您可以通過以下方式客製化：

1. 修改 BPF 程式 (main.bpf.c)：

   // 新增自訂的 CPU 選擇邏輯
   s32 custom_select_cpu(struct task_struct *p, s32 prev_cpu, u64 wake_flags) {
       // 您的邏輯
       return selected_cpu;
   }
   

2. 修改 Go 程式 (main.go)：

   // 新增自訂的任務處理邏輯
   func handleCustomTask(taskInfo *TaskInfo) {
       // 您的邏輯
   }
   

3. 使用 SCX GoLand Core API：

   // 實作 CustomScheduler 介面
   type MyScheduler struct{}
   
   func (s *MyScheduler) ScheduleTask(task *Task) *ScheduleDecision {
       // 您的調度邏輯
       return decision
   }
   

兼容性問題

Q: 支援哪些 Linux 發行版？

A: 理論上支援所有具備以下條件的發行版：

• 核心版本: 6.12+
• sched_ext 支援: 已啟用
• 架構: x86_64

已測試的發行版： - Ubuntu 24.04+ - Fedora 39+ - Arch Linux (最新)

計劃支援： - CentOS/RHEL 9+ - openSUSE Tumbleweed - Debian 13+

Q: 能在容器中執行嗎？

A: 可以，但需要特殊權限：

# Docker 執行
docker run --privileged=true --pid host --rm gthulhu:latest

# Podman 執行
podman run --privileged --pid host --rm gthulhu:latest

# Kubernetes 執行 (需要特殊配置)
# 請參考 examples/kubernetes/ 目錄

Q: 與其他調度器衝突嗎？

A: Gthulhu 會替換系統預設調度器，因此：

• 不能與其他 sched_ext 調度器同時執行
• 不會影響即時調度類別 (SCHED_FIFO, SCHED_RR)
• 會替換 CFS 調度器的功能

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問題沒有解決？

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1. 查看 GitHub Issues
2. 搜尋現有的問題和解答
3. 如果沒有找到，請建立新的 Issue