一，关于Linux中的IPC IPC的意思是“ 进程间通信机制”，Linux内核有三种常用IPC对象可以拿来做进程间通信--消息队列，共享内存，信号量。...这三种IPC对象在Linux内核中都以链表的形式存储，它们都有特定的ID来标识（消息队列标识符msqid、共享内存标识符shmid，信号量标识符semid）。...当使用消息队列的进程终止时，消息队列不会自动删除。但所有引用管道的进程终止时，管道会自动删除。 与共享内存相比，共享内存的速度更快，因为对共享内存的处理不经过内核调用，而消息队列需要经过内核调用。...(2)消息队列允许一个或多个进程写入或读取消息。 (3)消息队列的声明周期随内核。 (4)消息队列可以实现双向通信。...参考教程： 《UNIX环境高级编程第3版》 https://programs.team/linux-message-queue-programming.html https://www.tutorialspoint.com
1 工作队列 Linux2.6版本中引入了工作队列概念，代替Linux2.4版本中的任务队列。用以实现注册激活某些函数，留待稍后由工作线程执行（与tasklet的处理类似）。...另一方面，工作队列中函数由内核线程执行，所以也就没有用户态地址可以访问。 也就是说，工作队列的出现就是解决tasklet不能处理可阻塞函数的弊端。...2 预定义工作队列 大部分情况下，为了运行某个函数而创建一组工作线程是多余的。因此，内核提供了一个称为events的预定义工作队列，内核开发者可以自由使用。...预定义工作队列不过就是一个标准工作队列，包含不同内核和驱动层的函数。它的workqueue_struct描述符存储在keventd_wq数组中。...除了通用的events队列，在Linux2.6内核中还可以发现一些特定的工作队列。最重要的是kblockd工作队列，由阻塞设备层使用。 3 总结 工作队列的场合比较适用于驱动程序开发。
内核工作队列 工作队列常见的使用形式是配合中断使用，在中断的服务函数里无法调用会导致休眠的相关函数代码，有了工作队列机制以后，可以将需要执行的逻辑代码放在工作队列里执行，只需要在中断服务函数里触发即可，...-按键驱动 工作队列除了可以使用内核共享队列以外，也可以自己创建队列，下面这份代码就演示如何自己创建队列，并完成初始化、调用。...*中断IO口定义*/ #include /*内核定时器相关*/ #include /*等待队列相关*/ #include... /*等待队列相关*/ #include /*POLL机制相关*/ #include <linux/spinlock_types.h.../*异步通知助手相关*/ static struct fasync_struct *myfasync; /*信号量*/ static DEFINE_SEMAPHORE(name_sem); /*内核工作队列相关结构体
目前Linux内核主线不支持软实时，而是使用下面2个仓库存放和Linux内核主线的版本对应的实时内核的源代码。...(3)如果使用内核线程执行中断处理函数，那么原来禁止硬中断的临界区不需要禁止硬中断，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基于实时互斥锁实现的自旋锁...(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...轮流调度有时间片，进程用完时间片以后加入优先级对应运行队列的尾部，把处理器让给优先级相同的其他实时进程。...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
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...实现代码：scheduler_tick函数 3.6 睡眠和唤醒 处于休眠的线程进入等待队列，里面保存所有因等待某些事件发生的进程组成的简单链表 等待队列的数据结构为wake_queue_head_t 等待队列的创建
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
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/?
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
当进程要获取某些资源（例如从网卡读取数据）的时候，但资源并没有准备好（例如网卡还没接收到数据），这时候内核必须切换到其他进程运行，直到资源准备好再唤醒进程。...waitqueue (等待队列) 就是内核用于管理等待资源的进程，当某个进程获取的资源没有准备好的时候，可以通过调用 add_wait_queue() 函数把进程添加到 waitqueue 中，然后切换到其他进程继续执行...可以通过调用 init_waitqueue_head() 函数来初始化 wait_queue_head_t 结构，其实现如下： void init_waitqueue_head(wait_queue_head_t...可以通过调用 init_waitqueue_entry() 函数来初始化 wait_queue_t 结构变量，其实现如下： static inline void init_waitqueue_entry...唤醒等待队列 当资源准备好后，就可以唤醒等待队列中的进程，可以通过 wake_up() 函数来唤醒等待队列中的进程。
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。
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.../* Number of active wait queue attached to poll operations */ int nwait; // 当前文件的等待队列...struct file *file; int fd; }; // 与一个文件上的一个wait_queue_head 相关联，因为同一文件可能有多个等待的事件，这些事件可能使用不同的等待队列...PAGE_SHIFT) / EP_ITEM_COST; BUG_ON(max_user_watches < 0); // 初始化递归检查队列...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。.../* Number of active wait queue attached to poll operations */ int nwait; // 当前文件的等待队列...struct file *file; int fd; }; // 与一个文件上的一个wait_queue_head 相关联，因为同一文件可能有多个等待的事件，这些事件可能使用不同的等待队列...PAGE_SHIFT) / EP_ITEM_COST; BUG_ON(max_user_watches < 0); // 初始化递归检查队列
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
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。
net：网络相关代码，实现了各种常见的网络协议。 scripts：包含用于配置内核的脚本文件。 security：主要包含SELinux 模块。...usr：实现了用于打包和压缩的cpio等。 Linux内核的有哪些组成部分？...信号量、共享内存、管道、消息队列、Socket通信、Binder通信 ARM处理器有几种工作模式？...如何实现从用户空间到内核空间的控制转移？ 只能通过系统调用和硬件中断完成 Linux内核的编译及加载 内核的配置系统由哪既部分组成？...记录哪些部分被编译入内核、哪些部分被编译为内核模块。 在Linux 内核中增加程序需要完成哪些工作？ 将编写的源代码复制到Linux 内核源代码的相应目录。
一、Linux内核2.6特点： 1.新的调度器 2.内核抢占 3.改进线程模型 4.虚拟内存 5.文件系统 6.音频：音频体系结构ALSA.支持USB音频和MIDI设备，并支持全双工重放功能。...二、LINUX内核的组成 1.LINUX内核源代码目录结构 1）arch:包含和硬件体系结构相关的代码，每种平台占一个相应的目录。如i386,arm,powerpc,mips等。...）mm:内存管理代码，而和平台相关的代码放在arch/*/mm目录下 13)net：网络相关代码，实现各种网络相关协议 14）scripts：配置内核中脚本文件 15）security:主要是SELinux...模块 16）sound:ALSA,OSS音频中设备的核心代码和常用设备驱动 17）usr:实现了用于打包和压缩的CPIO等 2.LINUX的内核组成部分 2.1 LINUX主要用进程调度，虚拟文件系统，...3.Linux内核空间与用户空间 Linux只能通过系统调用和硬件中断来完成用户空间到内核空间的控制转移
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