文章目录 一、RCU 机制 二、RCU 机制的优势与弊端 三、RCU 机制的链表应用场景 一、RCU 机制 ---- RCU , 英文全称是 " Read-Copy-Update “ , 对应的中文名称是...” 读取-拷贝-更新 “ , 这是 Linux 内核中的 ” 同步机制 " ; Linux 内核中还有其它同步机制 , 如 " 原子操作 " , " 读写信号量 " 等 " 锁机制 " ; RCU 机制...副本 " , 然后再删除原来的 " 共享数据 " ; 二、RCU 机制的优势与弊端 ---- RCU 的优势是 " 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 不需要承担同步开销 , 同步开销指的是 : ①...获取 " 锁 " , ② 执行 " 原子指令 " , ③ 执行 " 内存屏障 " ; 与此相对的 RCU 机制也有一定弊端 , " 写者 " ( 修改共享数据的线程 ) 需要 承担很大的同步开销 ,...其需要 ① 延迟对象释放 , ② 读取 并 复制 共享数据 , ③ 必须使用 互斥锁 机制 ; 三、RCU 机制的链表应用场景 ---- RCU 机制 可以极大地 提高 " 链表 " 数据结构的 读取效率
所以,Linux内核引入了读-拷贝-更新技术(英文是Read-copy update,简称RCU),它是另外一种同步技术,主要用来保护被多个CPU读取的数据结构。...进入RCU保护的临界代码段的内核控制路径不能休眠。 3 基本操作 对于reader,RCU的基本操作为: (1)调用rcu_read_lock(),进入RCU保护的临界代码段。...该函数还有一个参数就是一个回调函数,当所有的CPU处于空闲状态的时候执行这个回调函数。这个函数通常是负责旧数据存储空间的释放工作。 有一个问题需要注意的是,这个回调函数的执行是在另一个内核线程中执行。...每个系统时间Tick,内核都会检查局部CPU是否处于空闲状态。...4 使用场合 RCU是从Linux2.6版本引入的,主要使用在网络层和虚拟文件系统层。
文章目录 一、RCU 机制适用场景 二、RCU 机制特点 三、使用 RCU 机制保护链表 一、RCU 机制适用场景 ---- 在上一篇博客 【Linux 内核 内存管理】RCU 机制 ① ( RCU 机制简介...| RCU 机制的优势与弊端 | RCU 机制的链表应用场景 ) 中 , 分析了 RCU 机制的优势与弊端 ; 优势 : RCU 的优势是 " 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 不需要承担同步开销..." ( 读取共享数据的线程 ) 性能要求高的场景 ; 二、RCU 机制特点 ---- RCU 机制 只能 保护 " 动态分配 “ 的 ” 共享数据结构 " , 该 共享数据 必须 通过指针访问 , 这里的...) 性能要求很高 ; 三、使用 RCU 机制保护链表 ---- RCU 机制 除了保护 普通指针 指向的数据 之外 , 还可以用于 保护 " 链表 " 数据结构 ; Linux 内核中 , 提供了 一系列的...标准函数 , 可以 使用 " RCU 机制 " 保护 " 双链表 " ; 标准链表元素 : 使用 RCU 机制 保护 的 链表 , 链表中的 标准 元素 , 仍然可以使用 ; 标准函数 RCU 变体
- 在 Linux 源码 linux-5.6.18\include\linux\rculist.h 头文件中定义的就是 RCU 链表的操作 , 其中定义的 static inline void list_add_rcu..._list_add_rcu 函数 , 在 __list_add_rcu 函数中 , 将新添加的 链表项 添加到了 struct list_head *prev 和 struct list_head *next...*head) { __list_add_rcu(new, head, head->next); } 源码路径 : linux-5.6.18\include\linux\rculist.h#105...二、RCU 模式下删除链表项 list_del_rcu 函数 ---- 在 Linux 源码 linux-5.6.18\include\linux\rculist.h 头文件中定义的就是 RCU 链表的操作..., 其中定义的 static inline void list_del_rcu(struct list_head *entry) 函数 , 就是 从 链表中 删除元素 的 函数 ; list_del_rcu
机制 中 , 会 根据 CPU 数量 , 按照 " 树形结构 “ 组成 RCU 层次架构 , 称为 ” RCU Hierarchy " ; 在 Linux 源码 linux-5.6.18\include..._4 (RCU_FANOUT_3 * RCU_FANOUT) 源码路径 : linux-5.6.18\include\linux\rcu_node_tree.h#31 二、RCU 层次架构源码解析...---- " RCU 层次架构 “ 是 根据 ” CPU 数量 " 确定的 , 在 Linux 内核源码中 , 通过各种 " 宏定义 “ 构建 ” RCU 层次架构 " , 1、RCU 层次架构每层最多叶子数...CONFIG_RCU_FANOUT 宏 , 表示 每个层次 支持的最多的叶子个数 ; #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT #define RCU_FANOUT CONFIG_RCU_FANOUT...宏 , 表示 每个 子叶 对应的 CPU 数量 ; #ifdef CONFIG_RCU_FANOUT_LEAF #define RCU_FANOUT_LEAF CONFIG_RCU_FANOUT_LEAF
1、简介: RCU(Read-Copy Update)是数据同步的一种方式,在当前的Linux内核中发挥着重要的作用。...RCU主要针对的数据对象是链表,目的是提高遍历读取数据的效率,为了达到目的使用RCU机制读取数据的时候不对链表进行耗时的加锁操作。...2、应用场景: RCU适用于需要频繁的读取数据,而相应修改数据并不多的情景,例如在文件系统中,经常需要查找定位目录,而对目录的修改相对来说并不多,这就是RCU发挥作用的最佳场景。...3、相应资料: Linux内核源码当中,关于RCU的文档比较齐全,你可以在 /Documentation/RCU/ 目录下找到这些文件。 Paul E....McKenney 是内核中RCU源码的主要实现者,他也写了很多RCU方面的文章。他把这些文章和一些关于RCU的论文的链接整理到了一起。
函数 ---- 在 Linux 源码 linux-5.6.18\include\linux\rculist.h 头文件中定义的就是 RCU 链表的操作 , 其中定义的 static inline void...list_replace_rcu(struct list_head *old, struct list_head *new) 函数 , 就是 更新 链表元素 的 函数 ; list_replace_rcu...函数中 , 更新链表元素的核心操作就是将 被更新的 链表元素 , 前后指针指向新的元素即可 ; new->next = old->next; new->prev = old->prev; rcu_assign_pointer...linux\rculist.h#198 二、链表操作时使用 smp_wmb() 函数保证代码执行顺序 ---- 编译器 和 CPU 优化 代码时 , 有时会将 代码执行顺序改变 , 在链表操作时 , 代码的执行顺序必须得到保证..., 否则会得到不可预知的结果 ; 使用 smp_wmb() 函数 , 可以保证该函数 前两行 的代码 执行完毕后 , 再执行后两行的代码 ;
请前往 Tiga on Tech 查看原文以及更多有趣的技术文章。RCU(Read-Copy Update),是 Linux 中比较重要的一种同步机制。...顾名思义就是“读,拷贝更新”,再直白点是“随意读,但更新数据的时候,需要先复制一份副本,在副本上完成修改,再一次性地替换旧数据”。这是 Linux 内核实现的一种针对“读多写少”的共享数据的同步机制。...RCU 的一个典型的应用场景是链表,在 Linux kernel 中还专门提供了一个头文件(include/linux/rculist.h),提供了利用 RCU 机制对链表进行增删查改操作的接口。...本文将通过一个例子,利用 rculist.h 提供的接口对链表进行增删查改的操作,来讲述 RCU 的原理,以及介绍 Linux kernel 中相关的 API(基于 Linux v3.4.0 的源码)。...增加链表项Linux kernel 中利用 RCU 往链表增加项的源码如下:#define list_next_rcu(list) (*((struct list_head __rcu **)(
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...参考 【错误记录】解压 Linux 内核报错 ( Can not create symbolic link : 客户端没有所需的特权 | Windows 中配置 7z 命令行执行解压操作 ) 博客 ;...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用
linux内核 linux内核版本号格式 major.minor.patch-build.desc 1、major:表示主版本号,有结构性变化时才变更。 ...Linux内核版本的变化 自从1991年9月17日,Linus Torvals正式宣布了 Linux的第一个正式版本—0.02版本,到现在,Linux的内核版本发生了一系列的变化,新旧版本之间的时间间隔是几个月甚至几个星期...从Linux诞生开始,Linux内核就从来没有停止过升级,从Linus第一次发布的0.02版本到1999年具有里程碑意义的2.2版本,一直到我们现在看到的2.4版本,都凝聚了Linux内核开发人员大量辛苦的劳动...现在的Linux内核里已经开始了这方面的支持。...4.小内核 · 内核本来就很小:Linux的整个内核源代码大概需要占用20多MB的硬盘空间,但是编译出来的二进制代码只占用600KB左右的空间,完全可以放在一张软盘上,随时可以使用这张软盘将系统启动
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...参考 【错误记录】解压 Linux 内核报错 ( Can not create symbolic link : 客户端没有所需的特权 | Windows 中配置 7z 命令行执行解压操作 ) 博客 ;...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;
大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。...内核版本信息在顶层Makefile文件中 lemon@ubuntu:~/Develop/OrangePi_Lite2/lichee/linux-3.10$ vim Makefile VERSION =...如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。
内核——操作系统的内在核心 设备驱动程序 启动引导程序 命令行shell 其他种类的用户界面—-操作系统的外在表象 基本的文件管理工具和系统工具 Linux内核的组成 Linux内核源代码目录结构是什么...Linux 的每个进程享有4GB的内存空间,0~3GB属于用户空间,3~4GB属于内核空间 虚拟文件系统有什么作用?...只能通过系统调用和硬件中断完成 Linux内核的编译及加载 内核的配置系统由哪既部分组成? Makefile:分布在Linux 内核源代码中的Makefile,定义Linux 内核的编译规则。...记录哪些部分被编译入内核、哪些部分被编译为内核模块。 在Linux 内核中增加程序需要完成哪些工作? 将编写的源代码复制到Linux 内核源代码的相应目录。...次引导加载程序加载Linux内核和可选的初始RAM 磁盘,将控制权交给Linux内核源代码。 运行被加载的内核,并启动用户空间应用程序。
查看Linux内核版本命令(两种方法): 1、cat /proc/version [root@S-CentOShome]# cat /proc/version Linux version 2.6.32...Red Hat4.4.7-4) (GCC) ) #1 SMP Fri Nov 22 03:15:09 UTC 2013 2、uname -a [root@S-CentOS home]# uname -a Linux...S-CentOS 2.6.32-431.el6.x86_64 #1 SMP Fri Nov 22 03:15:09 UTC 2013 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux 版权声明...如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。
一、Linux内核2.6特点: 1.新的调度器 2.内核抢占 3.改进线程模型 4.虚拟内存 5.文件系统 6.音频:音频体系结构ALSA.支持USB音频和MIDI设备,并支持全双工重放功能。...二、LINUX内核的组成 1.LINUX内核源代码目录结构 1)arch:包含和硬件体系结构相关的代码,每种平台占一个相应的目录。如i386,arm,powerpc,mips等。...:头文件,与系统相关的头文件放在include/Linux下。...模块 16)sound:ALSA,OSS音频中设备的核心代码和常用设备驱动 17)usr:实现了用于打包和压缩的CPIO等 2.LINUX的内核组成部分 2.1 LINUX主要用进程调度,虚拟文件系统,...3.Linux内核空间与用户空间 Linux只能通过系统调用和硬件中断来完成用户空间到内核空间的控制转移
文章目录 一、解压内核源码 二、查询当前 Linux 内核版本号 三、进入并查看 linux 内核源码目录 一、解压内核源码 ---- 将 下载的 Linux 内核源码 linux-5.6.14.tar.gz...拷贝到 Ubuntu 虚拟机中 , 执行 tar xvf linux-5.6.14.tar.gz 命令 , 解压 Linux 内核源码 ; 解压完毕后 , linux-5.6.14 目录中就是解压后的...Linux 内核源码 ; 二、查询当前 Linux 内核版本号 ---- 执行 uname -a 命令 , 查询当前 Ubuntu 系统的 Linux 内核版本号 , 执行过程如下 : root@ubuntu...x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux root@ubuntu:~/kernel# root@ubuntu:~/kernel# 当前的内核版本号是 4.13.0 ; 三...、进入并查看 linux 内核源码目录 ---- 进入之前解压的 linux-5.6.14 内核源码目录 ; root@ubuntu:~/kernel# ls linux-5.6.14 linux-5.6.14
Linux将中断要执行的操作分为三类: 关键中断 比如响应PIC控制器发送的中断,重新编程设置PIC或者设备控制器,更新设备和处理器访问的数据结构等。...为了统一处理这些硬件,Linux内核使用了面向对象的编程思想,构建了一个PIC对象,包含PIC名称和7个PIC标准方法。...但是,万变不离其宗,核心的设计思想没变。 多核系统中的IRQ分配 我们知道SMP的全称是对称多处理系统,这意味,Linux内核不应该对一个CPU有任何偏向。...因此,Linux2.6内核使用一个特定的内核线程叫kirqd进行纠正IRQ的自动分配(如果有必要的话)。...总结 其实内核经过这么多年的发展,在实现方式上已经发生了很大变化。但是其基本思想没变。比如我们以Linux4.4.203内核对于中断的处理为例,与上面的处理过程进行比较,理解其主要变化。
对于服务器使用的操作系统基本上都是 Linux,而且内核源码也是开源的,任何人都可以下载,并增加自己的改动或功能,Linux 最大的魅力在于,全世界有非常多的技术大佬为它贡献代码。...操作系统核心的东西就是内核,这次我们就来看看,Linux 内核和 Windows 内核有什么区别? ---- 内核 什么是内核呢?...完成第一版 Linux 后,Linux Torvalds 就在网络上发布了 Linux 内核的源代码,每个人都可以免费下载和使用。...Monolithic Kernel Monolithic Kernel 的意思是宏内核,Linux 内核架构就是宏内核,意味着 Linux 的内核是一个完整的可执行程序,且拥有最高的权限。...,内核中抽象出了微内核的概念,也就是内核中会有一个小型的内核,其他模块就在这个基础上搭建,整个内核是个完整的程序; Linux 的内核设计是采用了宏内核,Windows 的内核设计则是采用了混合内核。
1、内核编程不能访问C库 2、内核编程时必须使用GNU C 3、内核编程时缺乏像用户空间那样的内存保护机制 4、内核编程时浮点数很难使用 5、内核只有一个很小的定长堆栈 6、由于内核支持异步中断,抢占和...SMP,因此必须时刻注意同步和并发 7、要考虑可移植性的重要性 版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。...如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。
Linux系统的内核函数。...[ ]RCU Subsystem 一个高性能的锁机制RCU 子系统,不懂不了解,按默认就行 [ ]Kernel .config support 将.config配置信息保存在内核中,选上它及它的子项使得其它用户能从...起初我学习Linux内核的时候,是参考“Linux内核设计与实现”这本书来学的,书上使用的Linux内核版本是:“2.34.6”,这个版本已经很老了,最初我使用的是ubnutu20来编译它的,虽然编译过程中遇到了很多问题...,都会被用在正在开发中最新的Linux内核,而除了原始版的Linux内核不是在Linux上编译出来的以外,其余的Linux内核版本都是在Linux内核上开发而来的,而使用的开发工具(gcc)就是那个时代最新的版本...不确定的因素很多,所以这里我给大家的建议是,如果你想编译Linux内核,最好选择一个与它使用的Linux内核版本相仿的Linux发行版来编译它 如我选择学习Linux内核,并且选择的Linux
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云