Linux多进程访问共享资源时，需要按下列步骤进行操作： (1)检测控制这个资源的信号量的值。 (2)如果信号量是正数，就可以使用这个资源。进程将信号量的值“减 1”，表示当前进程占用了一份资源。...四，信号量的分类： 信号量按照使用场景分为 ：二值信号量和计数信号量： 二值信号量：指初始值为 1 的信号量，此类信号量只有 1 和 0 两个值，通常用来代替锁机制实现线程同步， 在一个时刻仅允许有一个资源持有者...}else{ 将组合三放桌上 V(offer3); //提醒三号吸烟者吸烟 } i=(i+1)%3; //实现让三个吸烟者轮流吸烟...(1){ P(offer3); //等待组合三放到桌上 从桌上拿走组合三，吸烟 V(finish); //提醒供应者提供新组合 } } 具体代码实现...pthread_create(&smk_1, 0, smoker, 1); pthread_create(&smk_2, 0, smoker, 2); while(1); } Linux
事实上，Linux提供了两类信号量： 内核使用的信号量 用户态使用的信号量（遵循System V IPC信号量要求） 在本文中，我们集中研究内核信号量，至于进程间通信使用的信号量以后再分析。...虽然信号量可以支持很大的count，但是在linux内核中，大部分情况下还是使用信号量的一种特殊形式，也就是互斥信号量（MUTEX）。...设为0 用它们来初始化信号量，实现独占访问。...但是，从Linux内核2.6.37版本之后，上面的函数和宏已经不存在。这是为什么呢？因为大家发现在Linux内核的设计实现中通常使用互斥信号量，而不会使用信号量。...当然了，结构体的变化必然导致操作信号量的函数发生设计上的改变。 3 如何获取和释放信号量 前面我们已经知道，信号量实现在内核发展的过程中发生了更变。所以，其获取和释放信号量的过程必然也有了改变。
那也就是说，读/写信号量同读/写自旋锁一样，对于读操作，多个内核控制路径可以并发请求一个读写信号量；而对于写操作，每个内核控制路径必须独占访问受保护的资源。...因此，对于读/写信号量来说，写操作的时候，既不可以进行读操作，也不可以进行写操作。读/写信号量提高了内核中的并发数量，也同时提高了系统的整体性能。...内核严格按照先进先出（FIFO）的原则处理等待读/写信号量的进程。读进程或者写进程一旦请求信号量失败，就被写到信号量等待队列的队尾。当信号量被释放后，队列中的第一个进程先被执行，因为它先被唤醒。...高16位的计数器以2的补码形式表示非等待写进程和等待内核控制路径的数量，低16位表示非等待读进程和非等待写进程的总数。 wait_list 等待进程的列表。...这些函数的实现与普通信号量的实现极其类似，所以，在此，我们就不再详细描述其实现过程了。
一.实现同步 同步模板 使用信号量实现同步时，需要将信号量的初值设置为0 semaphore s=0; p1() { p(s); 具体的代码 } p2() { 具体的代码 v(s); } 1...二.Linux下信号量实现同步，线程2先执行输出"hello"，线程1后执行输出"world\n"的功能 #include #include #include...互斥模板 互斥是对临界资源的保护 所以互斥只需要在临界区之前和之后分别进行加锁和解锁 需要注意的是，用信号量充当互斥锁实现互斥的时候，信号量的初值应设置为1，表示 临界资源的个数为1....此时信号量为1，表示可以临界资源个数为1。 2.假设p2先执行同上。...四.使用Linux信号量实现互斥 #include #include #include #include
(3)在实时内核中大多数禁止内核抢占的临界区可以变成可抢占的，为了兼顾非实时内核和实时内核，引入本地锁，非实时内核把本地锁映射到禁止内核抢占和禁止硬中断，实时内核把本地锁映射到使用实时互斥锁实现的自旋锁...(4)实现可抢占RCU，把RCU保护的读端临界区变成可以抢占的。 (5)把自旋锁和读写锁替换为可以抢占的、支持优先级继承的锁。 (6)互斥锁、伤害/等待互斥锁和读写信号量支持优先级继承。...struct lockdep_map dep_map; #endif }; 实时内核使用实时互斥锁实现读写信号量（rw_semaphore），支持优先级继承。...读写信号量的定义如下。 include/linux/rwsem.h #ifdef CONFIG_PREEMPT_RT #include #else /* PREEMPT_RT */ ......14.参考文档 (1)A realtime preemption overview，https://lwn.net/Articles/146861/，（说明：Linux内核没有完全按照这篇文档实现） (
EPOLL_CTL_DEL EPOLL_CTL_DEL 的实现调用的是 ep_remove 函数，函数只是清除ADD时， 添加的各种结构，EPOLL_CTL_MOD 的实现调用的是ep_modify...，在ep_modify中用新的事件掩码调用f_ops->poll，检测事件是否已可用，如果可用就直接唤醒epoll，这两个的实现与EPOLL_CTL_ADD 类似，代码上比较清晰，这里就不具体分析了。...(pwake) ep_poll_safewake(&ep->poll_wait); return 0; } epoll_wait /* epoll_wait实现...wait_queue_t wait; ktime_t expires, *to = NULL; if (timeout > 0) { // 转换为内核时间...} return eventcnt; } eventpoll_poll 由于epoll自身也是文件系统，其描述符也可以被poll/select/epoll监视，因此需要实现
每个线程拥有独立的程序计数器，进程栈和一组进程寄存器 内核调度的对象是线程，而不是进程 linux的线程实现非常特别，并不特别区分线程和进程 进程提供两种虚拟机制：虚拟处理器和虚拟内存 同一个进程内的线程可以共享虚拟内存...线程在linux中的实现 4.1 liunx线程概述 一组线程共享进程内的内存地址空间，打开的文件和其他资源 线程机制支持并发程序设计技术，多处理器上保证真正的并行处理 linux实现线程的机制非常独特...，从内核角度看，没有线程的概念 linux把所有线程都当做进程来实现，内核没有特别的调度算法或数据结构来表征线程，被视为一个使用某些共享资源的进程 每个线程有自己的task_struct，就像一个普通的进程...，这个进程和其他进程共享某些资源 与其他系统（windows，solaris）实现差异巨大，这些系统内核专门提供线程的支持 4.2 linux线程创建 线程的创建和普通进程创建类型，只不过调用clone...调度算法 3.1 概述 linux调度程序定义与kernel/sched.c 2.5版本内核重写调度算法，和以前版本区别很大，实现以下目标 充分实现O（1）调度，不管多少进程或什么输入，每个算法能在恒定时间内完成
ECMP在不同版本的Linux内核实现方式不一样，总体上可分为4个阶段。 内核版本ECMP功能< Pre kernel v2.2无ECMP。...在内核中该变量是：“ip_rt_gc_timeout”。...内核的实现的关键变更历史。...时间：1997.11 版本：Pre kernel v2.2 事件：“IPV4 ECMP”实现被加入内核。.../kernel/git/torvalds/linux.git/commit/?
BLOCK_SIZE在fs.h中的定义为 #define BLOCK_SIZE 1024 因此两个可变参数NR_BUFFERS和NR_BUFFERS*BLOCK_SIZE都为int类型； 以前已经分析过可变参数的一系列实现函数...我们先不管write函数的实现，首先来看vsprint。...break; 138 } 139 } 140 *str = '\0';//设定str字符串的最后一位为'\0' 141 return str-buf;//返回值为字符串的长度 142 这样我们就实现了根据...分析同上 而write函数跟fork函数一样是由_syscall*来实现的，内嵌汇编就不多解释了，直接展开就行 write.c _syscall3(int,write,int,fd,const char
LiteOS内核的信号量 1.1.信号量 在多任务操作系统中，不同的任务之间需要同步运行，信号量功能可以为用户提供这方面的支持。...信号量（Semaphore）是一种实现任务间通信的机制，实现任务之间同步或临界资源的互斥访问。 1.2....信号量的使用场景 信号量是一种非常灵活的同步方式，可以运用在多种场合中，实现锁、同步、资源计数等功能，也能方便的用于任务与任务，中断与任务的同步中。...相关的接口定义在osal.c中，基于LiteOS的接口实现在 liteos_imp.c文件中： 接口名 功能描述 osal_semp_create 信号量创建 osal_semp_del 信号量删除 osal_semp_pend...在Demo文件夹右击，新建文件夹osal_kernel_demo用于存放内核的实验文件（如果已有请忽略这一步）。
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...参考 【错误记录】解压 Linux 内核报错 ( Can not create symbolic link : 客户端没有所需的特权 | Windows 中配置 7z 命令行执行解压操作 ) 博客 ;...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;
前言：之前的文章介绍了基于 tracepoint 静态追踪技术的实现，本文再介绍基于 kprobe 的动态追踪即使的实现。同样，动态追踪也是排查问题的利器。...kprobe 是内核提供的动态追踪技术机制，它允许动态安装内核模块的方式安装系统钩子，非常强大。下面先看一个内核中的例子。...#include #include #include #define MAX_SYMBOL_LEN...总结：内核通过劫持的方式实现了 kprobe，基于 kprobe 的动态追踪技术可谓是非常复杂而强大，我们可以利用这个机制，动态修改逻辑，收集信息。...不过实现过于复杂，涉及到对 CPU 架构和内存模型的了解，本文也是大致分析了一下流程，有兴趣的同学可以自行查看源码。
System-V的信号量是老古董，除非万不得已，否则我们一般用POSIX信号量，好用、简单、靠谱。...拓展： POSIX信号量分为两种，分别是POSIX无名信号量和POSIX有名信号量，这两种信号量比之前介绍的system-V的信号量机制要简洁，虽然没有后者的应用范围那么广泛（尤其在一些老系统中，因为system-V...的信号量机制要更古老一些），但是POSIX良好的设计使得他们更具吸引力。...POSIX有名信号量的一般使用步骤是： 1，使用sem_open( )来创建或者打开一个有名信号量。 2，使用sem_wait( )和sem_post( )来分别进行P操作和V操作。...POSIX无名信号量的一般使用步骤是： 1，在这些线程都能访问到的区域定义这种变量（比如全局变量），类型是sem_t。 2，在任何线程使用它之前，用sem_init( )初始化他。
软件死锁：内核在内核模式下循环超过20s (watchdog_thresh*2)，没有给其它进程机会去运行。 默认系统保持死锁显示当前堆栈信息。...hardlockup: 硬锁实现原理 （当前用PMU实现, Performance monitor units性能管理监视单元） 为了使能NMI watchdog, 内核需要支持APIC。...X86 SMP系统内核：APIC已自动编译进内核。...perf_event_create_kernel_counter(wd_attr, cpu, NULL, watchdog_overflow_callback, NULL); PMU说明：翻译 tools/perf/design.txt linux...性能计数器：Performance Counters for Linux ------------------------------ 性能计数器(Performance counters)是一类多数现代
epoll实现 epoll 的实现比poll/select 复杂一些，这是因为： 1. epoll_wait, epoll_ctl 的调用完全独立开来,内核需要锁机制对这些操作进行保护，并且需要持久的维护添加到...单个文件的状态改变可能唤醒过多监听在其上的epoll，产生唤醒风暴 epoll各个功能的实现要非常小心面对这些问题，使得复杂度大大增加。...因为ep_call_nested中已经对死循环和过深的递归做了检查，实际的ep_loop_check_proc的实现只是递归调用自己。...epoll的实现中考虑到了此问题，在每次添加新文件到epoll中时，就会首先检查是否会出现这样的唤醒风暴。...epoll_event epds; error = -EFAULT; if (ep_op_has_event(op) && // 复制用户空间数据到内核
epoll实现 epoll 的实现比poll/select 复杂一些，这是因为： 1. epoll_wait, epoll_ctl 的调用完全独立开来,内核需要锁机制对这些操作进行保护，并且需要持久的维护添加到...单个文件的状态改变可能唤醒过多监听在其上的epoll，产生唤醒风暴 epoll各个功能的实现要非常小心面对这些问题，使得复杂度大大增加。...epoll的核心数据结构 // epoll的核心实现对应于一个epoll描述符 struct eventpoll { spinlock_t lock; struct mutex...epoll的实现中，所有可能产生递归调用的函数都由函函数ep_call_nested进行包裹，递归调用过程中出现死循环或递归过深就会打破死循环和递归调用直接返回。...因为ep_call_nested中已经对死循环和过深的递归做了检查，实际的ep_loop_check_proc的实现只是递归调用自己。
而这些方向往往都涉及到底层的东西，所以就自然需要去了解内核提供的一些技术，内核提供的能力，经过多年的发展，可谓是百花齐放，而且非常复杂。本文简单分享一下内核的静态追踪技术的实现。...下面来通过一个例子看一下 Tracepoint 的使用和实现（例子来自内核文档 tracepoints.rst）。分析之前先看一下两个非常重要的宏。第一个是 DECLARE_TRACE。...2 trace event 有了 Tracepoint 机制后，我们就可以写模块加载到内核中实现自己的插桩点。但是内核也为我们内置提供了非常多的插桩点。具体是通过 trace event 来实现的。...我们可以看到插桩的这种机制是一种静态的机制，我们通常需要依赖当前版本的内核所支持的桩，从而获得对应的信息，但其实内核也提供了动态追踪的能力，可以实现热插拔获取信息的能力。...总的来说，Linux 下的追踪技术多种多样，虽然非常复杂，但是上层也提供了各种更方便的工具，这些能力是我们深入排查问题的利器。
linux内核分析———SLAB原理及实现 Slab原理及实现 1. 整体关系图 ! ?...注：SLAB,SLOB,SLUB都是内核提供的分配器，其前端接口都是一致的，其中SLAB是通用的分配器，SLOB针对微小的嵌入式系统，其算法较为简单（最先适配算法），SLUB是面向配备大量物理内存的大规模并行系统...kmalloc_sizes.h struct cache_sizes malloc_sizes[] = { #define CACHE(x) { .cs_size = (x) }, #include <linux
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