转自:https://blog.csdn.net/eydwyz/article/details/56671023 循环缓冲区在一些竞争问题上提供了一种免锁的机制,免锁的前提是,生产者和消费 都只有一个的情况下,否则也要加锁.下面就内核中提取出来,而经过修改后的fifo进 行简要的分析.  先看其只要数据结构: struct my_fifo { unsignedchar *buffer;/* the buffer holding the data*/ unsignedint size;/* the…

Linux内核环形双向链表本身不实现锁机制,需要驱动本身完成锁机制实现. 1.1.list_head结构体 #include <linux/list.h> struct list_head { struct list_head *next; struct list_head *prev; }; list_head结构体本身只包含next和prev两个节点,实际使用时需要自定义结构体包含list_head结构体,如: struct user_struct { struct list_head l…

转载链接:http://blog.csdn.net/yusiguyuan/article/details/41985907 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产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数…

Linux 内核:匠心独运之无锁环形队列 Kernel version Linux 2.6.12   Author Toney   Email vip_13031075266@163.com   Date 2020.11.8   目录 Linux 内核:匠心独运之无锁环形队列 1. 前言 2. Kfifo简介 3. Kfifo初始化 3.1 判断一个数是否为2的幂次方 3.2 求不小于某个数2的整数次幂 3.3 为什么要求2的幂次方呢? 4. Kfifo入队和出队 4.1 Kfifo右侧入队 4…

还是没有接触到怎么控制硬件,但是在书里看到了一个挺巧妙的环形缓冲区实现. 此环形缓冲区实际为一个大小为bufsize的一维数组,有一个rp的读指针,一个wp的写指针. 在数据满时写进程会等待读进程读取数据,数据为空时读进程会等待写进程写入数据. 在上次代码上改的,所以名字还是ioctldemo ioctldemo.c #include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include <linux/stat.h> #in…

先来看看基于 Red Hat 与 Fedora 衍生版(例如 CentOS)系统用于阻止栈溢出攻击的内核参数,主要包含两项: kernel.exec-shield 可执行栈保护,字面含义比较“绕”, 实际上就是用来控制能否执行存储在栈 中的代码,其值为1时表示禁止:为0时表示允许:默认为1,表示禁止执行栈 中的代码,如此一来,即便覆盖了函数的返回地址导致栈溢出,也无法执行 shellcode 查看与修改系统当前的可执行栈保护参数: [root@localhost 桌面]# sysctl -a |…

dmesg命令被用于检查和控制内核的环形缓冲区.kernel会将开机信息存储在ring buffer中.您若是开机时来不及查看信息,可利用dmesg来查看.开机信息保存在/var/log/dmesg文件里. 语法 dmesg(选项) 选项 -c:显示信息后,清除ring buffer中的内容: -s<缓冲区大小>:预设置为8196,刚好等于ring buffer的大小: -n:设置记录信息的层级.…

转自:https://blog.csdn.net/vertor11/article/details/53741681 struct kfifo{ uint8_t *buffer; uint32_t in; // 输入指针 uint32_t out; // 输出指针 uint32_t size; // 缓冲区大小,必须为2的次幂 } /*判断n是否为2的幂*/ static bool is_power_of_2(unsigned int n) { && ((n & (n - )) =…

转自:https://blog.csdn.net/yusiguyuan/article/details/18368095 1. 应用场景 网络编程中有这样一种场景:需要应用程序代码一边从TCP/IP协议栈接收数据(reading data from socket),一边解析接收的数据.具体场景例如:用户点击Youtube或优酷网站上的视频内容,这时用户PC上的播放软件就是一边接收数据一边对数据进行解码并播放的.这样的场景的存在如下约束: 1. 必须边接收数据,边对数据进行解析,不能等待到数据全部…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-28458801-id-4262445.html 操作系统:ubuntu10.04 前言:     在嵌入式开发中,只要是带操作系统的,在其上开发产品应用,基本都需要用到多线程.     为了提高效率,尽可能的提高并发率.因此,线程之间的通信就是问题的核心.     根据当前产品需要,使用 环形缓冲区 解决. 一,环形缓冲区的实现     1,cbuf.h 点击(此处)折叠或打开 #ifndef __CBUF_H__ #defin…

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产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…

<Linux内核设计与实现>课本第十八章自学笔记 By20135203齐岳 通过打印来调试 printk()是内核提供的格式化打印函数,除了和C库提供的printf()函数功能相同外还有一些资深的特殊功能 健壮性 在任何时候内核的任何地方都能调用printk()函数,只有在终端还未初始化的时候不能调用. 在中断上下文和进程上下文中被调用 在任何持有锁时被调用 在多处理器上同时被调用,并且不必使用锁. 解决办法是提供一个变体函数early _ printk(),但这种办法在某些硬件体系结构上无法…

非阻塞型同步 (Non-blocking Synchronization) 简介 如何正确有效的保护共享数据是编写并行程序必须面临的一个难题,通常的手段就是同步.同步可分为阻塞型同步(Blocking Synchronization)和非阻塞型同步( Non-blocking Synchronization). 阻 塞型同步是指当一个线程到达临界区时,因另外一个线程已经持有访问该共享数据的锁,从而不能获取锁资源而阻塞,直到另外一个线程释放锁.常见的同步原语有 mutex.semaphore 等.…

第18章 调试 18.1 准备开始 准备工作需要的是: 一个bug 一个藏匿bug的内核版本 相关内核代码的知识和运气 18.2 内核中的bug 内核中bug的产生原因 从明白无误的错误代码——没有把正确的值存放在恰当的位置 同步时发生的错误——共享变量锁定不当 错误地管理硬件——错误的控制寄存器发送错误的指令 危害: 从降低所有程序的运行性能到毁坏数据 使得系统处于死锁状态 18.3 通过打印来调试 prink()是内核的格式化打印程序. 18.3.1 健壮性 prink()函数健壮性——任何…

<Linux内核设计与实现>CHAPTER18阅读梳理 [学习时间:2hours] [学习内容:bug的来源分析:bug调试途径] 一.bug来源 1.内核中的bug 内核中的bug表现得不像用户级程序中那么清晰——因为内核.用户以及硬件之间的交互会很微妙: 从隐藏在源代码中的错误到展现在目击者面前的bug,往往是经历一系列连锁反应的事件才可能触发的. bug二.调试方法 1.通过打印来调试 优势: 健壮性是printk()函数最容易让人们接受的一个特质(使用环境和时机很广泛): printk…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-17150-id-2824051.html 简介:NAPI 是 Linux 上采用的一种提高网络处理效率的技术,它的核心概念就是不采用中断的方式读取数据,而代之以首先采用中断唤醒数据接收的服务程序,然后 POLL 的方法来轮询数据.随着网络的接收速度的增加,NIC 触发的中断能做到不断减少,目前 NAPI 技术已经在网卡驱动层和网络层得到了广泛的应用,驱动层次上已经有 E1000 系列网卡,RTL8139 系列网卡,3c50X 系…

转自:http://my.oschina.net/fgq611/blog/113249 内核开发比用户空间开发更难的一个因素就是内核调试艰难.内核错误往往会导致系统宕机,很难保留出错时的现场.调试内核的关键在于你的对内核的深刻理解. 一  调试前的准备 在调试一个bug之前,我们所要做的准备工作有: 有一个被确认的bug. 包含这个bug的内核版本号,需要分析出这个bug在哪一个版本被引入,这个对于解决问题有极大的帮助.可以采用二分查找法来逐步锁定bug引入版本号. 对内核代码理解越深刻越好,同…

内核中有多项用于调试的功能,但这些功能会造成额外输出,并导致性能下降,因此发行版本厂商通过都禁止发行版内核中的这些功能.但作为一名内核开发者,调试需求具有更高的优先级,因此应该构造并安装自己的内核,并打开这些调试选项. 一.内核中的调试选项 CONFIG_DEBUG_KERNELThis option just makes other debugging options available; it should be turned on but does not, by itself, enab…

linux内核空间与用户空间信息交互方法     本文作者: 康华:计算机硕士,主要从事Linux操作系统内核.Linux技术标准.计算机安全.软件测试等领域的研究与开发工作,现就职于信息产业部软件与集成电路促进中心所属的MII-HP Linux软件实验室.如果需要可以联系通过kanghua151@msn.com联系他. 摘要:在进行设备驱动程序,内核功能模块等系统级开发时,通常需要在内核和用户程序之间交换信息.Linux提供了多种方法可以用来完成这些任务.本文总结了各种常用的信息交换方法,并用…

目录[-] 一  调试前的准备 二  内核中的bug 三  内核调试配置选项 1  内核配置 2  调试原子操作 四  引发bug并打印信息 1  BUG()和BUG_ON() 2  dump_stack() 五  printk() 1  printk函数的健壮性 2  printk函数脆弱之处 3  LOG等级 4  记录缓冲区 5  syslogd/klogd 6  dmesg 7 注意 8 内核printk和日志系统的总体结构 9  动态调试 六  内存调试工具 1  MEMWATCH 2…

在上章34.Linux-printk分析.使用printk调试驱动里讲述了: printk()会将打印信息存在内核的环形缓冲区log_buf[]里, 可以通过dmesg命令来查看log_buf[] 1.环形缓冲区log_buf[]又是存在内核的哪个文件呢? 位于/proc/kmsg里,所以除了dmesg命令查看,也可以使用cat /proc/kmsg来查看 2.但是,dmesg命令和cat /proc/kmsg有所不同 2.1 dmesg命令 每次使用,都会打印出环形缓冲区的所有信息 2.2 c…

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产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…

网络命名空间 struct net { atomic_t count; /* To decided when the network * namespace should be freed. */ atomic_t use_count; /* To track references we * destroy on demand */ struct list_head list; /* list of network namespaces *///所有命名空间链接到net_namespace_li…

本文分析的原代码版本: 2.6.24.4 kfifo的定义文件: kernel/kfifo.c kfifo的头文件: include/linux/kfifo.h kfifo是内核里面的一个First In First Out数据结构,它采用环形循环队列的数据结构来实现,提供一个无边界的字节流服务,并且使用并行无锁编程技术,即当它用于只有一个入队线程和一个出队线程的场情时,两个线程可以并发操作,而不需要任何加锁行为,就可以保证kfifo的线程安全. 下文着重于代码剖析,各部分代码后面有关键点说明,…

知乎链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/58087261 Linux内核代码中广泛使用了数据结构和算法,其中最常用的两个是链表和红黑树. 链表 Linux内核代码大量使用了链表这种数据结构.链表是在解决数组不能动态扩展这个缺陷而产生的一种数据结构.链表所包含的元素可以动态创建并插入和删除.链表的每个元素都是离散存放的,因此不需要占用连续的内存.链表通常由若干节点组成,每个节点的结构都是一样的,由有效数据区和指针区两部分组成.有效数据区用来存储有效数据信息,而指针区用来…

Linux内核调试方法总结 一  调试前的准备 二  内核中的bug 三  内核调试配置选项 1  内核配置 2  调试原子操作 四  引发bug并打印信息 1  BUG()和BUG_ON() 2  dump_stack() 五  printk() 1  printk函数的健壮性 2  printk函数脆弱之处 3  LOG等级 4  记录缓冲区 5  syslogd/klogd 6  dmesg 7 注意 8 内核printk和日志系统的总体结构 9  动态调试 六  内存调试工具 1  ME…

第十八章    调试 18.1 准备开始 1.在用户级的程序里,bug表现比较直接:在内核中却不清晰. 2.内核级开发的调试工作远比用户级开发艰难的多. 3.准备工作需要的是: (1)一个bug (2)一个藏匿bug的内核版本 (3)相关内核代码的知识和运气 18.2 内核中的bug 1.内核中的bug多种多样. 2.引用空指针会产生一个oops:垃圾数据会导致系统崩溃. 3.定时限制和竞争条件都允许多个线程在内核中同时运行产生的结果. 18.3 通过打印来调试 一.健壮性 1.健壮性——在任何…

第18章 调试 20135307张嘉琪 18.1 准备开始 18.2 内核中的bug 内核中的bug多种多样,它们的产生可以有无数的原因,同时它们的表象也变化多端,从明白无误的错误代码(比如,没有把正确的值存放在恰当的位置)到同步时发生的错误(比如共享变量锁定不当)再到错误地管理硬件(比如,给错误的控制寄存器发送错误的指令).从降低所有程序的运行性能到毁坏数据再到使得系统处于死锁状态,都可能是bug发作时的症状. 18.3 通过打印来调试 18.3.1 健壮性 健壮性是printk()函数最容易…

转自:http://www.cnblogs.com/armlinux/archive/2011/04/14/2396821.html 悄悄地进入Linux内核调试(一) 本文基址:http://blog.csdn.net/cugxueyu/archive/2007/12/21/1957740.aspx ※ 调试工作艰苦,是内核级开发区别于用户级开发的一个显著特点.※ 驾驭内核调试的能力,很大程度上取决于经验和对整个操作系统的把握. 一.调试前的准备   内核级bug具有行为不可靠,定义不清晰或者…

第十八章 调试 调试工作艰难是内核级开发区别于用户级开发的一个显著特点. 18.1 准备开始 我们需要什么? 一个bug 一个藏匿bug的内核版本 思路:假定能够让bug重现 在用户级程序中,bug直截了当.在内核中,bug不是那么清晰. 18.2 内核中的bug 往往要经历一系列的连锁反应才可能触发 需要考虑的问题:定时限制.竞争条件,它们都是运行多个线程在内核中同时运行产生的结果 18.3 通过打印来调试 Printk():内核的格式化打印函数 18.3.1 健壮性 任何时候,任何地方都可以…