我总结出的内核工作队列中的4种用法 1. 使用系统的工作队列(不延迟) 1)定义一个工作: struct work_struct my_work; 2)编写一个函数: void my_work_func (struct work_struct *p_work) { printk("work func\n"); } 3)将工作和函数绑定(一般在open函数里面执行) INIT_WORK(&my_work, my_work_func); 4)调度工作(实际上是加入到系统的工作队列中

Linux内核通用队列实现 Kfifo位置:kernel/kififo.c 使用需要包含头文件#include <kernel/kififo> 1.创建队列(动态创建)int kfifo_alloc(struct kififo *fifo , unsigned int size , gfp_t gfp_mask);该函数会创建并初始化一个大小为size的fifo,内核使用gfp_mask标识分配队列.成功返回0ep :  struct kfifo fifo ;  int ret ;  //创建

转自:http://airekans.github.io/c/2015/10/12/linux-kernel-data-structure-kfifo#api 在内核中经常会有需要用到队列来传递数据的时候,而在Linux内核中就有一个轻量而且实现非常巧妙的队列实现——kfifo. 简单来说kfifo是一个有限定大小的环形buffer,借用网络上的一个图片来说明一下是最清楚的: kfifo本身并没有队列元素的概念,其内部只是一个buffer.在使用的时候需要用户知道其内部存储的内容,所以最好是用来

早期的Unix通信只有管道与信号,管道的缺点: 所载送的信息是无格式的字节流,不知道分界线在哪,也没通信规范,另外缺乏控制手段,比如保温优先级,管道机制的大小只有1页,管道很容易写满而读取没有及时,发送者只能休眠,强化了管道机制同步要求.另外管道机制开销不少,尤其是当发送信息量很少时,平均每个字节所耗费的代价非常高 Linux内核为系统IPC提供了一个统一的系统调用ipc() int ipc(unsigned int call,int firtst,int second,int third,vo

有了前面Linux内核复用实现栈的基础,使用相同的思想实现队列,也是非常简单的.普通单链表复用实现队列,总会在出队或入队的时候有一个O(n)复杂度的操作,大多数采用增加两个变量,一个head,一个tail来将O(n)降成O(1).但是在内核链表中,天然的双向循环链表,复用实现队列,无论出队还是入队,都是O(1)时间复杂度. /* main.c */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include "queue.h"

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

Linux kernel里面从来就不缺少简洁,优雅和高效的代码 比如,通过限定写入的数据不能溢出和内存屏障实现在单线程写单线程读的情况下不使用锁.因为锁是使用在共享资源可能存在冲突的情况下.还用设置buffer缓冲区的大小为2的幂次方,以简化求模运算,这样求模运算就演变为 (fifo->in & (fifo->size - 1)).通过使用unsigned int为kfifo的下标,可以不用考虑每次下标超过size时对下表进行取模运算赋值,这里使用到了无符号整数的溢出回零的特性.由于指

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内核的循环缓冲队列kfifo的实现,确实极其巧妙.kfifo主要有以下特点: 保证缓冲空间的大小为2的次幂,不是的向上取整为2的次幂. 使用无符号整数保存输入(in)和输出(out)的位置,在输入输出时不对in和out的值进行模运算,而让其自然溢出,并能够保证in-out的结果为缓冲区中已存放的数据长度,这

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.

本文结合具体代码对 Linux 内核中的 device mapper 映射机制进行了介绍.Device mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制,在该机制下,用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略,当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2(Linux Volume Manager 2 version).EVMS(Enterprise Volume Management System).dmraid(Device M

转自:http://blog.csdn.net/haomcu/article/details/7371835 Linux中的进程间通信机制源自于Unix平台上的进程通信机制.Unix的两大分支AT&T Unix和BSD Unix在进程通信实现机制上的各有所不同,前者形成了运行在单个计算机上的System V IPC,后者则实现了基于socket的进程间通信机制.同时Linux也遵循IEEE制定的Posix IPC标准,在三者的基础之上实现了以下几种主要的IPC机制:管道(Pipe)及命名管道(N

[5216 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000] WEEK NINE (4.18--4.24)期中总结 SECTION 0 学习目录 第一周<计算机是如何工作的?>http://www.cnblogs.com/lwr-/p/5211491.html 第二周<操作系统是如何工作的?> http://www.cnblogs.com/lwr-/p/52356

[刘蔚然 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000] WEEK EIGHT(4.11--4.17)进程的切换和系统的一般执行过程 SECTION 1 进程切换的关键代码switch_to的分析 1.进程调度与进程调度的时机分析 进程分类 分类1 I/O-bound:等待I/O CPU-bound:大量占用CPU进行计算 分类2 交互式进程(shell) 实时进程 批处理进程 进程调

张雨梅   原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-10000 创建新进程 如果同一个程序被多个用户同时运行,那么这个程序就有多个相对独立的进程,与此同时他们又共享相同的执行代码.在Linux系统中进程的概念类似于任务或者线程 创建进程,调用fork函数,这是一个系统函数.fork函数与系统函数的调用大体相同,但是fork之后产生了一个新的进程,会发生两次返回. task_struct的数据结构 每个

关于linux内核源码 两个很关键的目录,一个是arch(architecture),支持不同cpu体系架构的源代码,其中最重要的就是x86(一般把x86留下,其他的目录删掉),另一个是init(其中的main.c是整个linux内核启动的起点,不过这里面不是main()函数,而是一个叫start_kernel的函数),linux内核的核心代码在kernel目录中.上一节中的命令make allnoconfig就是关闭所有的可选项,目的是可以让之后的编译更快的完成. 实验分析 由于这一周自己的电

<Linux内核设计与实现>课本第四章自学笔记 进程调度 By20135203齐岳 4.1 多任务 多任务操作系统就是能同时并发的交互执行多个进程的操作系统.多任务操作系统使多个进程处于堵塞或者睡眠状态,实际不被投入执行,这些任务尽管位于内存,但是并不处于可运行状态. 多任务系统分为两种: 抢占式多任务:Linux提供了抢占式的多任务模式,由调度程序来决定什么时候停止一个进程的运行. 现代操作系统提供:动态时间片计算的方式:可配置的计算策略 非抢占式多任务:除非进程自己主动停止运行,否则会一直

<Linux内核设计与实现>课本第三章自学笔记 进程管理 By20135203齐岳 进程 进程:处于执行期的程序.包括代码段和打开的文件.挂起的信号.内核内部数据.处理器状态一个或多个具有内存映射的内存地址空间或执行线程等其他资源. 线程:是在进程中活动的对象.每个线程都有一个独立的程序计数器.进程栈和一组进程寄存器.内核调度的对象是线程而非进程.操作系统中进程提供两种虚拟机制:虚拟存储器和虚拟内存. 程序:本身并不是进程,进程是处于执行期的程序以及相关的资源的总称.不同的进程可以执行同一个程

<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

20135125陈智威 +原创作品转载请注明出处 +<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 实验原理: 1.不同类型的进程有不同需求的调度需求:第一种分类:—I/O-bound:频繁的进行I/O,通常会花费很多时间等待I/O操作的完成—CPU-bound:计算密集型,需要大量的CPU时间进行运算第二种分类:—批处理进程:不必与用户交互,通常在后台运行:不必响应很快:—实时进程:有实时需求,不被低优先级的

张潇月 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 学习目录: (1)计算机是如何工作的   http://www.cnblogs.com/20135131zxy/p/5224486.html (2)操作系统是如何工作的  http://www.cnblogs.com/20135131zxy/p/5248343.html (3)Linux系统启动过程   http://www.cnblogs.com/2

前言 一直有Linux kernel情节,之前也一直在看Linux kernel相关的书和代码,但是每次到最后又由于兴趣转变而荒废了.这次终于静下心来想把Linux内核相关的代码好好看看,算是对自己的一个沉淀吧.由于之前工作做的是分布式调度这块的东西,也稍微有过分布式文件系统相关的实习经历,所以阅读Linux内核代码的重心可能会往调度和文件系统这两大块倾斜. 个人感觉读读Linux kernel还是蛮有必要的,其实现在各种分布式框架.各种云计算,其实很多的思想都是借鉴Linux kernel的.