Linux内核--并发【转】
本文转自自:http://www.jianshu.com/p/035550ae05d2
为什么会产生并发
1、多个用户同时登陆的时候,他们有可能在任何时刻以任意的组合调用内核代码。
2、smp系统可能同时在不同的处理器上执行你的代码。
3、内核代码是抢占式的,你的程序有可能随时被剥夺掉处理器。
4、设备中断可能导致并发的异步事件。
5、内核也提供了各种延迟代码执行机制,如工作队列等,任务队列和定时器,它可以使你在与当前进程无关的方法中运行代码
并发带来的影响
并发产生了竞争条件,比如两个进程同时访问相同的硬件资源
应对的基本原则是:尽量避免共享数据
如果无法避免那就一定要注意共享的数据。
Linux 的 信号量
#include <linux/semaphore.h>
/*
* Copyright (c) 2008 Intel Corporation
* Author: Matthew Wilcox <willy@linux.intel.com>
*
* Distributed under the terms of the GNU GPL, version 2
*
* Please see kernel/semaphore.c for documentation of these
functions
*/
#ifndef __LINUX_SEMAPHORE_H
#define __LINUX_SEMAPHORE_H
#include <linux/list.h>
#include <linux/spinlock.h>
/* Please don't access any members of this structure directly */
struct semaphore {
raw_spinlock_t lock;
unsigned int count;
struct list_head wait_list;
};
#define __SEMAPHORE_INITIALIZER(name , n)
{
.lock = __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED((name).lock),
.count = n,
.wait_list = LIST_HEAD_INIT((name).wait_list),
} #
define DEFINE_SEMAPHORE(name) struct semaphore name = __SEMAPHORE_INITIALIZER(name , 1)
static inline void sema_init(struct semaphore *sem, int val)
{
static struct lock_class_key __key;
*sem = (struct semaphore) __SEMAPHORE_INITIALIZER(*sem, val);
lockdep_init_map(&sem->lock.dep_map , "semaphore ->lock", &__key , 0);
}
extern void down(struct semaphore *sem);
extern int __must_check down_interruptible(struct semaphore *sem);
extern int __must_check down_killable(struct semaphore *sem);
extern int __must_check down_trylock(struct semaphore *sem);
extern int __must_check down_timeout(struct semaphore *sem, long jiffies);
extern void up(struct semaphore *sem);
#endif /* __LINUX_SEMAPHORE_H */
down方法将信号量的值减一然后等到信号量的值大于等于零继续执行。
down_interruptible跟down类似但是可以被中断,建议使用这个API,只使用down容易造成该线程永远无法退出。
一般的使用方法是:
if (down_interruptible(&sem))
return -ERESTARTSYS;
读写信号量
一种常见的信号量,针对共享文件,允许多个线程同时读,而读的时候不允许写。在同一时间只允许一个线程写。
#include <linux/rwsem.h>
自旋锁
自旋锁最初是为了SMP系统设计的,实现在多处理器情况下保护临界区。
自旋锁只有两种状态,上锁,未上锁,经常被用来确保一段代码的原子性
spinlock API:
void spin_lock(spinlock_t *lock);
void spin_lock_irqsave(spinlock_t *lock , unsigned long flags);
void spin_lock_irq(spinlock_t *lock);
void spin_lock_bh(spinlock_t *lock);
读写自旋锁
linux内核提供了读写自旋锁,实际上它与读写信号量很相似。
上锁的要求
1、如果你在自己的代码里实现了一个设备锁,而你也要套用到linux内核提供的锁,请先把自己的锁锁上,再把系统的锁锁上。
2、如果你使用信号量和自旋锁,请先down信号量,再使用自旋锁。
3、确保自旋锁内没有其他的锁,以防系统被死锁。
Linux内核--并发【转】的更多相关文章
- linux 内核并发同步 2
信号量semaphore 信号量是一种允许进程进入睡眠的同步机制,信号量是一个计数器,支持两种原语即P 和V操作,也就是down 和up 操作, /* Please don't access any ...
- Linux内核分析(七)----并发与竞态
原文:Linux内核分析(七)----并发与竞态 Linux内核分析(七) 这两天家里的事好多,我们今天继续接着上一次的内容学习,上次我们完善了字符设备控制方法,并深入分析了系统调用的实质,今天我们主 ...
- 修改Linux内核参数提高Nginx服务器并发性能
当linux下Nginx达到并发数很高,TCP TIME_WAIT套接字数量经常达到两.三万,这样服务器很容易被拖死.事实上,我们可以简单的通过修改Linux内核参数,可以减少Nginx服务器 的TI ...
- 基于Nginx实现10万+并发,你应该做的Linux内核优化
由于默认的linux内核参数考虑的是最通用场景,这明显不符合用于支持高并发访问的Web服务器的定义,所以需要修改Linux内核参数,是的Nginx可以拥有更高的性能: 在优化内核时,可以做的事情很多, ...
- [效果不错] nginx 高并发参数配置及linux内核参数优化,完整的内核优化设置。PHP-FPM高负载解决办法。
背景:对vps小资源的实践中对,https://justwinit.cn/post/7536/ 的再优化,再实践,再优化,特别是Nginx,PHP,内核: 零)Nginx: error_log /da ...
- Linux内核中的并发与竞态概述
1.前言 众所周知,Linux系统是一个多任务的操作系统,当多个任务同时访问同一片内存区域的时候,这些任务可能会相互覆盖内存中数据,从而造成内存中的数据混乱,问题严重的话,还可能会导致系统崩溃. 2. ...
- 面试官让你讲讲Linux内核的竞争与并发,你该如何回答?
@ 目录 内核中的并发和竞争简介 原子操作 原子操作简介 整型原子操作函数 位原子操作函数 原子操作例程 自旋锁 自旋锁简介 自旋锁操作函数 自旋锁例程 读写自旋锁 读写锁例程 顺序锁 顺序锁操作函数 ...
- 模仿Linux内核kfifo实现的循环缓存
想实现个循环缓冲区(Circular Buffer),搜了些资料多数是基于循环队列的实现方式.使用一个变量存放缓冲区中的数据长度或者空出来一个空间来判断缓冲区是否满了.偶然间看到分析Linux内核的循 ...
- linux内核数据结构之kfifo
1.前言 最近项目中用到一个环形缓冲区(ring buffer),代码是由linux内核的kfifo改过来的.缓冲区在文件系统中经常用到,通过缓冲区缓解cpu读写内存和读写磁盘的速度.例如一个进程A产 ...
随机推荐
- Apache OFBIZ高速上手(三)--文件夹&&配置文件介绍
1.OFBiz简单介绍,什么是OFBiz OFBiz is an Apache Software Foundation top level project. A ...
- 2016.6.20 maven下载与安装步骤
(1)进入maven官网的下载页面. https://maven.apache.org/download.cgi (2)下载页面中可以看到很多可供下载的链接.gz和zip只是压缩方式的区别,这两个都是 ...
- PropertyGrid—属性类别排序
属性默认按照字母顺序排序,有时,我们想要按自定义的顺序排序 这个工具类可以把每个属性类别里的属性排序,但是不能把属性类别排序. 为属性类添加属性:[TypeConverter(typeof(Prope ...
- java Excel导入、自适应版本、将Excel转成List<map>对象
转载:http://blog.csdn.net/u012662357/article/details/58593020 最近在web开发中遇到excel批量导入,在网上搜了下很少有将excel直接转成 ...
- 移动端弹窗 layer.js 使用
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8&quo ...
- vue-cil 和 webpack 中本地静态图片的路径问题解决方案
1.小于8K的图片将直接以base64的形式内联在代码中,可以减少一次http请求. 2.大于8k的呢?则直接file-loader打包, 这里并没有写明file-loader.但是确实是需要安装,否 ...
- 目标主体名称不正确,无法生成 SSPI 上下文。
参考地址:http://blog.csdn.net/burgess_liu/article/details/18300959 两个命令:setspn -L Server03 和 setspn -D S ...
- Iptables实现公网IP DNAT/SNAT
Iptables实现NAT是最基本的功能,大部分家用路由都是基于其SNAT方式上网,使用Iptables实现外网DNAT也很简单,不过经常会出现不能正常NAT的现象.以下命令将客户端访问1.1.1.1 ...
- C# Winform 运行异常 CefSharp.core.dll 找不到指定的模块
C# Winform开发中使用了CefSharp,之前在VS2012中运行很正常,今天换了一台Windows XP 打开VS2010 运行时,发生异常:System.IO.FileNotFoundEx ...
- VC进程间通信之消息传递PostMessge()或SendMessage()
1. 进程内消息: (1). 仅仅传消息码 (2). 传送消息串 发送端: void CTestDlg::OnBnClickedButtonSend() { CString* msg = new C ...