首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布

Linux内核28-自旋

如果内核控制路径发现自旋空闲,则申请加锁然后执行。相反,如果发现已经被其它CPU上的内核控制路径占用,它就会一直自旋,就是在循环查看是否已经释放,直到该被释放。...自旋的自旋过程就是一个忙等待的过程。也就是说,正在等待的内核控制路径正在浪费时间,因为什么也不干。...但是,大部分的内核资源加锁的时间可能仅为毫秒的几分之一,因此,释放CPU使用权再获取可能比一直等待更消耗时间。所以,自旋使用的场合就是,内核资源的占用时间一般比较短,且是多核系统的时候。...2 自旋结构实现 Linux内核系统中,自旋spinlock_t的实现主要使用了raw_spinlock_t结构,这个结构的实现,参考下面的代码: typedef struct raw_spinlock...raw_lock 表示自旋的状态,依赖于具体的架构实现。 break_lock 标志着进程正在忙等待(仅当内核同时支持SMP和内核抢占时才会出现)。 接下来,我们分析加锁的流程。

1.3K20
您找到你想要的搜索结果了吗?
是的
没有找到

linux内核--自旋的理解

自旋:如果内核配置为SMP系统,自旋就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待,但是对于UP系统,自旋仅做抢占和中断操作,没有实现真正的“自旋”。...在Linux内核中,自旋通常用于包含内核数据结构的操作,你可以看到在许多内核数据结构中都嵌入有spinlock,这些大部分就是用于保证它自身被操作的原子性,在操作这样的结构体时都经历这样的过程:上锁-...如果内核控制路径发现自旋“开着”(可以获取),就获取并继续自己的执行。...相反,如果内核控制路径发现由运行在另一个CPU上的内核控制路径“着”,就在原地“旋转”,反复执行一条紧凑的循环检测指令,直到被释放。...不过,自旋通常非常方便,因为很多内核资源只1毫秒的时间片段,所以等待自旋的释放不会消耗太多CPU的时间。

1.4K20

Linux内核30-读写自旋

1 读/写自旋概念 自旋解决了多核系统在内核抢占模式下的数据共享问题。但是,这样的自旋一次只能一个内核控制路径使用,这严重影响了系统的并发性能。...为此,Linux内核提出了读/写自旋的概念。也就是说,没有内核控制路径修改共享数据的时候,多个内核控制路径可以同时读取它。...如果有内核控制路径想要修改这个数据结构,它就请求读/写自旋的写自旋,独占访问这个资源。这大大提高了系统的并发性能。...(2)调用sev指令,唤醒正在执行WFE指令的内核控制路径。...通过上面的分析可以看出,读写自旋使用bit31表示写自旋,bit30-0表示读自旋,对于读自旋而言,绰绰有余了。

1.3K20

【深入理解Linux内核】| 中断屏蔽

Linux内核】二、中断屏蔽 1、中断屏蔽思想 中断屏蔽,正如其名,屏蔽掉CPU的中断响应功能,解决并发引起的竞态问题。 在进入临界区前屏蔽中断,这么做有什么好处,以及有什么弊端?...弊端在于: Linux内核中,除了系统进程调度依赖中断,还有一些异步I/O等众多操作都依赖中断,因此长时间屏蔽中断是很危险的,会对系统造成严重影响,因此也要求临界区代码要简短。...因此,并不能解决SMP多CPU引发的竞态 因此,单独使用中断屏蔽通常不是一种值得推荐的避免竞态的方法 2、Linux内核中断屏蔽的实现 2.1 Linux内核提供的API接口 关于中断屏蔽,Linux内核所提供的接口如下...3、总结 该篇文章,主要了解以下几点: 中断屏蔽的思想 中断屏蔽的好处与不足 Linux内核提供的中断屏蔽接口 中断屏蔽的基本汇编实现

36320

Linux内核中的各种:信号量互斥读写原子自旋内存屏障等

使用实例如下: #include // 定义自旋 spinlock_t my_lock; void my_function(void) { spin_lock...而互斥则不是,前面说互斥加锁失败,线程会出让CPU,这个过程其实是由内核来完成线程切换的,因此加锁失败时,1)首先从用户态切换至内核态,内核会把线程的状态从「运行」状态设置为「睡眠」状态,然后把 CPU...而自旋锁在当前线程获取失败时不会进行线程的切换,而是一直循环等待直到获取成功。因此,自旋不会切换至内核态,也没有线程切换开销。...为了支持内核抢占,内核引入了preempt_count字段,该计数初始值为0,每当使用时+1,释放时-1。...进程调度:内核用于保护调度器的数据结构,以避免多个CPU同时修改它们而导致错误。

22310

Linux 内核Linux 内核源码结构 ( 下载 Linux 内核源码 | 使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 )

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

22.8K31

Linux 内核Linux 内核源码结构 ( 下载 Linux 内核源码 | 使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 )

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 ;

20.8K30

Linux内核编程--进程控制,线程控制,机制

1.互斥 互斥可以确保同一时间只有一个线程能访问指定数据。...互斥的用法:在访问共享资源前对资源加锁,访问完成后对资源解锁。 一个线程对共享资源加互斥以后,其他试图对共享资源加互斥的线程就会阻塞,直到当前资源的被释放。...数据类型: pthread_mutex_t(使用之前,必须初始化) 常用函数: 初始化互斥--pthread_mutex_init 销毁互斥--pthread_mutex_destroy 加上互斥...自旋和互斥的区别是,自旋机制在获得之前会一直忙等,而不会让线程因为阻塞而休眠。...条件变量被用来阻塞一个线程,当条件不满足时,线程解除互斥并等待条件成立。当条件成立的时候,线程重新给互斥加锁。 条件变量相当于给互斥加了if-else,if条件满足时才允许加锁。

1.1K20

linux内核编程_linux内核是什么

内核——操作系统的内在核心 设备驱动程序 启动引导程序 命令行shell 其他种类的用户界面—-操作系统的外在表象 基本的文件管理工具和系统工具 Linux内核的组成 Linux内核源代码目录结构是什么...Linux内核的有哪些组成部分? 进程调度(SCHED)、内存管理(MM)、虚拟文件系统(VFS)、网络接口(NET)和进程间通信(IPC) Linux内核的的组成部分之间有什么关系?...Makefile:分布在Linux 内核源代码中的Makefile,定义Linux 内核的编译规则。 配置文件(Kconfig):给用户提供配置选择的功能。...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。...次引导加载程序加载Linux内核和可选的初始RAM 磁盘,将控制权交给Linux内核源代码。 运行被加载的内核,并启动用户空间应用程序。

18.5K30

LINUX内核

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。...4)Documentation:内核各部分通用解释和注释。...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

13.8K30

Linux 内核】编译 Linux 内核 ② ( 解压内核源码 | 查询当前 Linux 内核版本号 | 进入并查看 linux 内核源码目录 )

文章目录 一、解压内核源码 二、查询当前 Linux 内核版本号 三、进入并查看 linux 内核源码目录 一、解压内核源码 ---- 将 下载的 Linux 内核源码 linux-5.6.14.tar.gz...拷贝到 Ubuntu 虚拟机中 , 执行 tar xvf linux-5.6.14.tar.gz 命令 , 解压 Linux 内核源码 ; 解压完毕后 , linux-5.6.14 目录中就是解压后的...Linux 内核源码 ; 二、查询当前 Linux 内核版本号 ---- 执行 uname -a 命令 , 查询当前 Ubuntu 系统的 Linux 内核版本号 , 执行过程如下 : root@ubuntu...x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux root@ubuntu:~/kernel# root@ubuntu:~/kernel# 当前的内核版本号是 4.13.0 ; 三...、进入并查看 linux 内核源码目录 ---- 进入之前解压的 linux-5.6.14 内核源码目录 ; root@ubuntu:~/kernel# ls linux-5.6.14 linux-5.6.14

83.7K60

Linux 内核 vs Windows 内核

对于服务器使用的操作系统基本上都是 Linux,而且内核源码也是开源的,任何人都可以下载,并增加自己的改动或功能,Linux 最大的魅力在于,全世界有非常多的技术大佬为它贡献代码。...操作系统核心的东西就是内核,这次我们就来看看,Linux 内核和 Windows 内核有什么区别? ---- 内核 什么是内核呢?...完成第一版 Linux 后,Linux Torvalds 就在网络上发布了 Linux 内核的源代码,每个人都可以免费下载和使用。...Monolithic Kernel Monolithic Kernel 的意思是宏内核Linux 内核架构就是宏内核,意味着 Linux内核是一个完整的可执行程序,且拥有最高的权限。...,内核中抽象出了微内核的概念,也就是内核中会有一个小型的内核,其他模块就在这个基础上搭建,整个内核是个完整的程序; Linux内核设计是采用了宏内核,Windows 的内核设计则是采用了混合内核

16.2K30

linux 切换内核版本,切换 Linux 内核版本

Linux 内核是开源类 Unix 系统宏内核。仅仅一个内核并不是一套完整的操作系统。有一套基于 Linux 内核的完整操作系统叫作 Linux 操作系统。...Kernel 是 Linux 系统的核心,主要负责硬件的支持。 Linux 内核提供了安全补丁, bugfix 和新特性。 Linux 内核在 GNU 通用公共许可证第 2 版之下发布。...Linux 内核版本变更可能导致网络访问异常,声音异常,甚至是桌面环境无法启动。...Linux 内核版本号的意义 Linux 内核版本号由 3 组数字组成:第一个组数字。第二组数字。第三组数字 第一个组数字:目前发布的内核主版本。...查看内核版本 在 Linux 机器上执行如下命令查看当前正在使用的内核版本 uname -r 使用如下命令查看当前系统安装的内核版本 dpkg -l | grep linux-image 如果使用的是

22.9K20

Linux内核开发_1_编译LInux内核

准备工作 1.1 学习环境 1.2 下载Linux内核源码 1.3 解压Linux内核 1.4 目录结构介绍 2....Linux系统的内核函数。...[ ]RCU Subsystem 一个高性能的机制RCU 子系统,不懂不了解,按默认就行 [ ]Kernel .config support 将.config配置信息保存在内核中,选上它及它的子项使得其它用户能从...,而gnu的软件体系在不断的升级进化,每次的升级,都会被用在正在开发中最新的Linux内核,而除了原始版的Linux内核不是在Linux上编译出来的以外,其余的Linux内核版本都是在Linux内核上开发而来的...不确定的因素很多,所以这里我给大家的建议是,如果你想编译Linux内核,最好选择一个与它使用的Linux内核版本相仿的Linux发行版来编译它 如我选择学习Linux内核,并且选择的Linux

19K20

Linux内核编程_linux内核开发工具

【转载】Linux内核编程与应用编程对比 转载链接1:http://www.arrowapex.cn/archives/66.html 在此之前也不清楚linux内核编程跟用户应用程序编程之间有什么不同...2.内核编程引进的头文件都在内核源码的include文件夹下,比如我的debian linux 2.6环境下是:/usr/src/linux/include下,而用户应用程序编程引进的头文件都是从开发环境头文件的...3.要查询一个函数能否在内核编程中用,可以通过http://lxr-itec.uni-klu.ac.at/linux-2.6.4/ident查 (这是针对linux2.6内核,也有针对2.4内核的),如果能查到...应用编程中,谈到并发,无非是多进程多线程,一般对共享资源使用保护就基本上没有问题了。一个线程可以视为一个执行流,除非被信号打断,该线程都是按照代码顺序执行。...对于在linux内核实现网关的某些功能时,我发现,虽然linux已经提供了很多现成的东西,可以保证快速开发。但是内核本身架构是一个通用计算机,不是专门针对网络处理的。

12.6K20

Linux 内核】编译 Linux 内核 ⑦ ( 安装内核模块 | 安装内核 | 重启系统 | 查看当前内核版本 )

文章目录 一、安装内核模块 二、安装内核 三、重启系统 四、查看当前内核版本 一、安装内核模块 ---- 确保 Linux 内核编译完成 , 没有任何报错之后 ; 参考 【Linux 内核】编译 Linux...内核 ⑥ ( 安装 OpenSSL | 安装其它依赖库 | 内核编译完成 ) 博客 ; 进入 Linux 内核源码的根目录 , 执行 sudo make modules_install 命令 , 安装编译好的内核模块...-5.6.14# root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14# 二、安装内核 ---- 内核模块安装完成后 , 执行 sudo make install 命令 , 安装内核...; 下面的内核安装过程会持续很长时间 ; 内核安装过程 : root@ubuntu:~# cd kernel/linux-5.6.14 root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14...查看当前的内核版本 , 发现当前内核版本已经

14.7K50
领券