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内核同步

时间：2015-05-11 08:51:21 阅读：131 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

标签：内核 kernel 同步并发 linux

1、内核如何为不同的请求提供服务

（1）内核抢占：如果一个进程还在处理一个异常的时候，分配给它的时间片到期了，会发生什么事情呢？这取决于有没有启用内核抢占（Kernel Preemption），如果没有启用，进程就继续处理异常，如果启用了，进程可能会立即被抢占，异常的处理也就暂停了，直到schedule()再度选择原先那个进程（注意：内核处理中断的时候，必然会禁用内核抢占，所以这里才说是异常）。

内核抢占的目的是减少用户态进程的分派延迟。

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2、同步原语

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3、每CPU变量：

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4、原子操作

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5、优化和内存屏障

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6、自旋锁

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7、顺序锁

8、读-拷贝-更新（RCU）

RCU只保护被动态分配并通过指针引用的数据结构

在被RCU保护的临界区中，任何内核控制路径都不能睡眠。

9、信号量

Linux提供两种信号量：

内核信号量，由内核控制路径使用

System V IPC信号量，由用户态进程使用

（1）读/写信号量

（2）补充原语

（3）禁止本地中断

（4）禁止和激活可延迟函数

10、对内核数据结构的同步访问

（1）内核开发者才去下述由经验得到的法则：把系统中的并发度保持在尽可能高的程度。

系统中的并发度主要取决于两个因素：同时运转的I/O设备数和进行有效工作的CPU数。

（2）为了有效地利用CPU，应该尽可能避免使用基于自旋锁的同步原语

11、在自旋锁、信号量及中断禁止之间选择

（1）保护异常所访问的数据结构

（2）保护中断访问的数据结构

（3）保护可被延迟函数所访问的数据结构

（4）保护由异常和中断访问的数据结构

（5）保护由异常和可延迟函数访问的数据结构

（6）保护由中断和可延迟函数访问的数据结构

（7）保护由异常、中断和可延迟函数访问的数据结构

12、避免竞争条件的实例

（1）引用计数器

（2）大内核锁

（3）内存描述符读/写信号量

（4）slab高速缓存链表的信号量

（5）索引节点的信号量

标签：内核 kernel 同步并发 linux

原文地址：http://blog.csdn.net/ucan23/article/details/45640159

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