fcntl()和ioctl()是用于对文件描述符进行控制的两个系统调用,它们在不同的情况下有不同的用途和功能。
Android的ION子系统的目的主要是通过在硬件设备和用户空间之间分配和共享内存,实现设备之间零拷贝共享内存。说来简单,其实不易。在Soc硬件中,许多设备可以进行DMA,这些设备可能有不同的能力,以及不同的内存访问机制。
对于操作系统来说,如果要操作某个文件,通常是通过进程或者线程来先打开目标文件,再进行读写操作;
有一定编程基础的小伙伴应该都接触过文件编程吧,file. 在C语言里面是包一个<file.h>的头
I/O多路复用 前言 文本相关参考资料及部分内容来源 《Linux高性能服务器编程》 《TCP/IP网络编程》 《Linux/UNIX系统编程手册》 ---- I/O多路复用核心思想为,使用一个线程,来处理多个客户端的请求。 或者说,使用一个特殊的fd,监视多个fd。 使得程序能同时监听多个文件描述符,这对提高程序的性能至关重要。 通常,网络程序在下列情况下需要使用I/O多路复用技术。 客户端程序需要同时处理多个socket。 客户端程序要同时处理用户输入和网络连接。 TCP服务器要同
本文介绍了Linux系统中I/O复用技术,包括select、poll、epoll,以及相关的IO状态机、IO模型,并通过实例详细讲解了使用select、poll、epoll等技术实现的高并发高性能的TCP/UDP服务器,最后通过实例讲解了如何使用select、poll、epoll等技术解决实际的线上问题,包括如何利用其解决长连接中的性能问题、大文件上传如何避免阻塞IO、如何利用epoll实现UDP服务器等。
=============== 1.文件IO ====================
写过 Linux 驱动的小伙伴,一定对 file_operations 结构体不陌生,我们常常实现其中的 open、read、write、poll 等函数,今天为大家讲解其中每个函数的作用。
前言: 这里作者再次自不量力了,以一点微末的道行分析一下KVM的CPU虚拟化部分的代码。 分析: 1,分析具体代码逻辑之前,可以先使用strace大致看一下qemu启动的时候,和kernel的交互。 在正常启动qemu的命令之前加入strace即可:strace qemu-system-x86_64 -enable-kvm -m 2048 -drive if=virtio,file=/home/ubuntu-server-1604.qcow2,cache=none -redir :8090::80 -r
Linux文件操作 Linux中,一切皆文件(网络设备除外)。 硬件设备也“是”文件,通过文件来使用设备。 目录(文件夹)也是一种文件。 Linux文件的结构 📷 root:该目录为系统管理员(也称作超级管理员)的用户主目录。 bin:bin是Binary的缩写,这个目录存放着最经常使用的命令。 boot:这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件,包括一些连接文件和镜像文件。 deb:deb是Device(设备)的缩写,该目录下存放的是Linux的外部设备,在Linu
MemoryFile 是 Java 层对 Ashmem 的一个封装,下面来一起学习 MemoryFile,掌握它的使用姿势和底层原理。
笔者将《unix环境高级编程》主要内容总结为三篇:文件篇,进程篇,高级io和进程间通信三大板块。本文是unix环境高级编程系列文章第三篇:高级IO和进程间通信篇。该篇主要包括:
我们知道,在Unix/Linux系统中“一切皆文件”,socket也被认为是一种文件,socket被表示成文件描述符。
非阻塞 I/O(Input/Output)是一种在进行文件和套接字操作时不阻塞进程的机制。在 Linux 中,非阻塞 I/O 可以通过设置文件描述符(File Descriptor)为非阻塞模式来实现。
本节程序的目的是:打开 LCD 设备节点,获取分辨率等参数,映射 Framebuffer,最后实现描点函数。
apue 上讲 Solaris 系统是可以在进程间通过 STREAMS 管道传递文件句柄的。
ioctl函数一些功能与fcntl函数是重叠的,主要功能为影响由参数fd打开的文件。
在Linux编程世界中,不可能没听过文件描述符这个概念,我们操纵任何设备的时候,几乎都要通过它来达成的,它究竟是何方神圣呢?随我描述符科学家来一探究竟。
1、屏蔽一些有关控制终端操作的信号 防止在守护进程没有正常运转起来时,控制终端受到干扰退出或挂起。 2、脱离控制终端,登录会话和进程组 登录会话可以包含多个进程组,这些进程组共享一个控制终端,这个控制终端通常是创建进程的登录终端。控制终端,登录会话和进程组通常是从父进程继承下来的。我们的目的就是要摆脱它们,使之不受它们的影响。 其方法是在fork()的基础上,调用setsid()使进程成为会话组长。调用成功后,进程成为新的会话组长和新的进程组长,并与原来的登录会话和进程组脱离,由于会话过程对控制终端的独占性,进程同时与控制终端脱离。 setsid()实现了以下效果: (a) 成为新对话期的首进程 (b) 成为一个新进程组的首进程 (c) 没有控制终端。 3、禁止进程重新打开控制终端 现在,进程已经成为无终端的会话组长,但它可以重新申请打开一个控制终端。可以通过使进程不再成为会话组长来禁止进程重新打开控制终端,再fork()一次。 4、关闭打开的文件描述符 进程从创建它的父进程那里继承了打开的文件描述符。如不关闭,将会浪费系统资源,造成进程所在地文件系统无法卸下以及无法预料的错误。一般来说, 必要的是关闭0、1、2三个文件描述符,即标准输入、标准输出、标准错误。因为我们一般希望守护进程自己有一套信息输出、输入的体系,而不是把所有的东西 都发送到终端屏幕上。 5、改变当前工作目录 将当前工作目录更改为根目录。从父进程继承过来的当前工作目录可能在一个装配的文件系统中。因为守护进程通常在系统重启之前是一直存在的,所以如果守护进程的当前工作目录在一个装配文件系统中,那么该文件系统就不能被拆卸。 另外,某些守护进程可能会把当前工作目录更改到某个指定位置,在此位置做它们的工作。例如,行式打印机假脱机守护进程常常将其工作目录更改到它们的spool目录上。 6、重设文件创建掩码 将文件方式创建屏蔽字设置为0:umask(0)。 由继承得来的文件方式创建的屏蔽字可能会拒绝设置某些许可权。例如,若守护进程要创建一个组可读、写的文件,而继承的文件方式创建屏蔽字,屏蔽了这两种许可权,则所要求的组可读、写就不能起作用。 7、处理SIGCHLD信号 处理SIGCHLD信号并不是必须的。但对于某些进程, 特别是服务器进程往往在请求到来时fork子进程出来处理请求。如果父进程不等待子进程结束,子进程将成为僵尸进程(zombie)而仍占用系统资源。如 果父进程等待子进程结束,将增加父进程的负担,影响服务器进程的并发性能。在系统V下可以简单地将SIGCHLD信号的操作设为SIG_IGN,即忽略掉。这样,内核在子进程结束时不会产生僵尸进程,这一点与BSD4不同,在BSD4下必须显示等待子进程结束才能释放僵尸进程。 8、记录信息 在Linux/Unix下有个syslogd的守护进程,向用户提供了syslog()系统调用。任何程序都可以通过syslog记录事件。 源码实现及分析:
套接字上的数据传输分两步执行:第一步,等待网络中的数据送达,将送达后的数据复制到内核中的缓冲区。第二步,把数据从内核中的缓冲区拷贝到应用进程的缓冲区。整个过程的运行空间是从应用进程空间切换到内核进程空间然后再切换回应用进程空间。
Linux设备驱动中的阻塞和非阻塞I/0,简单来说就是对I/O操作的两种不同的方式,驱动程序可以灵活的支持用户空间对设备的这两种访问方式。
待我们仔细分析流量已经用netstat查看具体的连接数,离我们设置的上限还差很远。这个时候开始怀疑我们的程序是不是有bug导致文件描述符泄露了。
在今天,大部分的服务都是 I/O 密集型的,应用程序会花费大量时间等待 I/O 操作执行完成。网络轮询器就是 Go 语言运行时用来处理 I/O 操作的关键组件,它使用了操作系统提供的 I/O 多路复用机制增强程序的并发处理能力。本节会深入分析 Go 语言网络轮询器的设计与实现原理。
对于nginx的惊群问题,我们首先需要理解的是,在nginx启动过程中,master进程会监听配置文件中指定的各个端口,然后master进程就会调用fork()方法创建各个子进程,根据进程的工作原理,子进程是会继承父进程的全部内存数据以及监听的端口的,也就是说worker进程在启动之后也是会监听各个端口的。关于惊群,指的就是当客户端有新建连接的请求到来时,就会触发各个worker进程的连接建立事件,但是只有一个worker进程能够正常处理该事件,而其他的worker进程会发现事件已经失效,从而重新循环进入等待状态。这种由于一个事件而“惊”起了所有worker进程的现象就是惊群问题。很明显,如果所有的worker进程都被触发了,那么这将消耗大量的资源,本文则主要讲解nginx是如何处理惊群问题的。
Android系统的匿名共享内存Ashmem驱动程序利用了Linux的共享内存子系统导出的接口来实现。
文件系统的作用 📷 linux 内核中进程管理、内存管理、网络协议栈、文件系统是内核的四大核心模块。其中文件系统提供最基础的操作文件的能力。简单概要的说,内核中有vfs和实际文件系统(比如ext4),vfs是虚拟文件系统,是内核提供一种工厂设计模式的抽象层,对外提供标准的posix语义层;实际文件系统就是实现特定的文件功能的磁盘文件系统。具体如下图所描述 📷 文件系统的IO协议栈 应用程序如果以dio方式读写文件请求,首先经过内核的vfs,然后到实际的文件系统的对应的处理函数,接着请求进入那么设备映射,最后
上一篇文章讲到了Unix的I/O模型,以及在java中的具体实现,其中在java中我们最为关注的就是 I/O 复用了,这篇主要总结下I/O多路复用器。
http://blog.csdn.net/zs634134578/article/details/19929449
netpoll.go是Golang运行时库中的一个文件,它的作用是实现网络轮询(network polling)。
readfds、writefds、exceptfds这三个数组既是输入参数,也是输出参数。 它们也用于内核空间想用户空间传递就绪的文件描述符。
出于安全原因,使用Android 原生的Camera接口,必须要使用可见的surface显示摄像头的preview图像,即必须要让用户看到你的应用正在使用摄像头。另外Android Camera framework经过层层封装,同时必须调用到显示和MediaPlayer两个模块,数据处理的环节比较多。 在开发过程中,可能会有需求只需要去获取camera数据结合AI进行处理。通过V4L2接口可以直接从驱动获取camera数据,省去了很多中间环节,同时可以在后台处理数据,不需要作为前台应用运行。
那么在io事件中,g是怎么把事件交还给g0的呢?这时候就牵扯到我们今天的主角----netpoll。
上一篇文章中,谈了一些网络编程的基本概念。在现实使用中,用的最多的就是I/O复用了,无非就是select,poll,epoll 很多人提到网络就说epoll,认为epoll效率是最高的。单纯的这么认为,其实有失偏颇。epoll固然高效,可是它是怎么做到高效的,它到底比select或poll优异在哪儿? 我们通过调用流程来简单分析下。 首先以select为例(poll类似),看下其调用过程 1.选择想要处理的套接字,通过接口FD_SET(fd, &set)加入到set中; 2.调用select(max+1,
各种VPN客户端实现都离不开流量拦截与转发,那么各个客户端如何拦截流量,以及转发给指定的安全通道就成为了各个客户端所面临的重要问题。首先看下图:
本文主要分析ServiceManager系统服务管理进程对binder的管理流程。
总览:Go中网络交互采用多路复用的技术,具体到各个平台,即Kqueue、Epoll、Select、Poll等,下面以Linux下的Epoll实现为例进行分析。
virtio是一种I/O半虚拟化解决方案,是一套通用I/O设备虚拟化的程序,是对半虚拟化Hypervisior中的一组通用I/O设备的抽象。virtio分为前端和后端,一个backend组件和一个frontend组件。backend组件是virtio接口的host端,frontend组件是virtio的guest端。
2、嵌入式硬件系统的结构 (1)嵌入式处理器+外围硬件 (2)常见的外围硬件:电源、时钟、内存、I/O、通信、调试; 3、嵌入式处理器 (1)ARM、S3C6410、STM32单片机、华为海思、高通骁龙等 (2)Intel /AMD 都不是嵌入式处理器 4、嵌入式操作系统 功能: 种类:嵌入式linux;WinCE;Vxworks;μC/OS-II;Android;IOS。注意:linux不是嵌入式操作系统;MAC OS WINDOWS XP/7/8/10都不是
linux的空间分为kernel space 和 user space, 比例是1:3
对tun接口的了解需求主要来自于openshift的网络,在openshift3和openshift4的OVS网络中使用到了tun0接口,作为容器egresss访问路径上的接口之一。
为了方便查找,我们加入了一个显示功能引脚位置的功能,运行以下命令,查看板子的40pin引脚上有几个可用i2c
与任何操作系统一样,在运行 Linux 和相关应用程序时遇到问题并不罕见。在使用闭源程序时尤其如此,因为无法进行精细的代码检查。因此,排除故障和解决问题并不是一个简单的过程。Linux 管理员和工程师很快发现需要补充实用程序。值得庆幸的是,他们并没有等太久。
之前我们使用了几种服务器模型,一个是单进程的, 同一时刻只能给一个客户端提供服务, 后来我们使用了多进程, 每个客户端fork新进程进行请求处理
shell是一种特殊的应用程序(命令行解释器),他为运行其他应用程序提供了一个接口。 posix规范了操作系统是什么样 每个进程都有一个工作目录(又叫当前目录),相对路径都是从工作目录开始解释。 Ctrl+D是文件结束字符 read读指定字节数;fgets是读取一行 三个进程控制函数:fork exec waitpid。waitpid【此函数获取信息,释放资源】父进程等待子进程终止,可以得到子进程何时终止。system函数是在exec外包了一层。 execlp要求参数以null结束,换行符不可以 线程id只
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linux下有时需要查询某个文件被哪些进程调用,或者某个进程打开了哪些文件,今天介绍两个命令。
作者:mingguangtu,腾讯 IEG 后台开发工程师 select/poll/epoll 是 Linux 服务器提供的三种处理高并发网络请求的 IO 多路复用技术,是个老生常谈又不容易弄清楚其底层原理的知识点,本文打算深入学习下其实现机制。 Linux 服务器处理网络请求有三种机制,select、poll、epoll,本文打算深入学习下其实现原理。 吃水不忘挖井人,最近两周花了些时间学习了张彦飞大佬的文章 图解 | 深入揭秘 epoll 是如何实现 IO 多路复用的 和其他文章 ,及出版的书籍《深入理
作者:Hcamael@知道创宇404实验室 日期:2022年11月16日 相关阅读:
Linux 服务器处理网络请求有三种机制,select、poll、epoll,本文打算深入学习下其实现原理。
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