软中断不能嵌套，但相同类型的软中断可以在不同CPU上并行执行。 (4) 软中断指令 int是软中断指令。 中断向量表是中断号和中断处理函数地址的对应表。 int n – 触发软中断n。...相应的中断处理函数的地址为：中断向量表地址 + 4 * n。 (5)硬中断和软中断的区别 软中断是执行中断指令产生的，而硬中断是由外设引发的。...硬中断的中断号是由中断控制器提供的，软中断的中断号由指令直接指出，无需使用中断控制器。 硬中断是可屏蔽的，软中断不可屏蔽。...但一个软中断不会抢占另一个软中断，唯一可以抢占软中断的是硬中断。...中的__softirq_pending是等待处理的软中断的位图，通过设置此变量 即可告诉内核该执行哪些软中断。
经常有朋友问起软中断的问题......话说我干了这么多年，还从未在VxWorks领域见过这个词儿，孤陋寡闻了 上网搜了一下，软中断应该是Linux的softirq吧，其典型应用就是中断的bottom half。...关于中断，这是嵌入式领域的一个重点词汇，每个OS都支持，从名字来看，肯定是跟硬件有关的。但ISR执行时间过长，就会带来很多麻烦，所以在使用时都会有很多限制。...除了这些限制，不同的OS还提出了不同的solution，例如Linux的这个软中断。既然名字里带个"软"，就是用软件(内核线程?)
软中断的引入 软中断的出现和linux系统对中断的划分是分不开的。...所以linux系统将中断处理分为两部分，在上半部全程关闭中断，下半部打开中断。而在上半部主要干一些和硬件有关的操作，速度快，在下部分做一些耗时的操作。这样一来既能保证系统效率又能处理各种中断。...那linux如何判断软中断是否发生呢？...TIMER_SOFTIRQ的回调函数如下： open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq); Softirq的触发 linux系统通过函数raise_softirq来触发一个软中断...B： 根据注释， 如果当初处于中断上写文中(硬+软+NMI), 直接返回。 如果不是就调用wakeup_softirqd来唤醒本cpu上的内核线程。
在某些场景下，软中断会以一种不合时宜的方式出现。特别是内核的实时抢占补丁集经常会与软中断产生冲突，该补丁集的最新版本提供了一种解决产生软中断问题的方法，值得一看。...软中断处理几乎(但不等同)与硬中断一样重要。软中断的优先级比较高(但也有例外，见下文)，但低于硬中断，因此会抢占除硬中断外的任何任务。...一旦线程退出，内核会禁用该软中断的上下文，并运行下一个软中断，使用这种方式可以减小处理软中断的延迟(由于会立即运行下一个软中断)。同样重要的是，这种方式将软中断和产生该软中断的进程绑定到了一起。...这样产生网络软中断的进程不会陷入处理其他进程的定时器的困境中，使得软中断处理本地化，消除由于处理其他进程的软中断造成的不确定性，并使得软中断能够以一开始创建任务的进程的优先级运行。...Thomas暗示的下一步处理逻辑为，将一个禁用所有软中断的环境转变为仅禁用特定软中断的环境。大多数禁用软中断的代码仅关心某一特定的软中断处理，其他都允许正常运行。
软中断分析最近工作繁忙，没有时间总结内核相关的一些东西。上次更新博客到了linux内核中断子系统。这次总结一下软中断，也就是softirq。之后还会总结一些tasklet、工作队列机制。...1.为什么要软中断 编写驱动的时候，一个中断产生之后，内核在中断处理函数中可能需要完成很多工作。但是中断处理函数的处理是关闭了中断的。也就是说在响应中断时，系统不能再次响应外部的其它中断。...只有在进入了软中断处理过程中之后才会开启硬件中断，如果在软件中断处理过程中有硬件中断嵌套，也不会再次调用软中断，because硬件中断是软件中断处理过程中再次进入的，此时preempt_count已经记录了软件中断...重新设置软中断标记为0，set_softirq_pending重新设置软中断标记为0，这样在之后重新开启中断之后硬件中断中又可以设置软件中断位。 7. 开启硬件中断 8....处理软中断内核线程 之前我说到不能让CPU长时间来处理中断事务，这样会影响系统的响应时间，严重影响用户和系统之间的交互式体验。
相关结构 关键的结构体描述如下所示，可以类比硬件中断来理解。 支持的软中断类型，可以认为是软中断号， 其中从上到下优先级递减。.../* 发送网络数据包软中断 */ NET_RX_SOFTIRQ, /* 接收网络数据包软中断 */ BLOCK_SOFTIRQ, /* 块设备软中断 */ IRQ_POLL_SOFTIRQ..., /* 块设备软中断 */ TASKLET_SOFTIRQ, /* tasklet软中断 */ SCHED_SOFTIRQ, /* 进程调度及负载均衡的软中断 */ HRTIMER_SOFTIRQ...; CPU 软中断状态描述，当某个软中断触发时，__softirq_pending 会置位对应的 bit。...下面我们看下什么时候进行软中断函数回调？ 处理软中断 软中断执行的入口就是 invoke_softirq。
软中断通信简介软中断通信是进程间通信的一种常见方式，它基于信号机制，允许不同进程之间进行通信。在软中断通信中，一个进程向另一个进程发送特定的信号，接收进程捕获信号并执行相应的处理。...软中断通信的实现步骤如下：信号发送：发送进程使用kill()函数向接收进程发送信号，信号类型可以自行指定。...信号是操作系统中的一种通知机制，用于通知进程发生了某些事件，如接收到外部中断或其他进程发送的信号。...signal()与常见信号SIGINTSIGINT是由键盘生成的中断信号，通常由用户按下Ctrl + C组合键发送给前台进程组的所有进程。
（3）中断嵌套 Linux下硬中断是可以嵌套的，但是没有优先级的概念，也就是说任何一个新的中断都可以打断正在执行的中断，但同种中断除外。软中断不能嵌套，但相同类型的软中断可以在不同CPU上并行执行。...（4）软中断指令 int是软中断指令。 中断向量表是中断号和中断处理函数地址的对应表。 int n -- 触发软中断n。相应的中断处理函数的地址为：中断向量表地址 + 4 * n。...（5）硬中断和软中断的区别 软中断是执行中断指令产生的，而硬中断是由外设引发的。 硬中断的中断号是由中断控制器提供的，软中断的中断号由指令直接指出，无需使用中断控制器。...但一个软中断不会抢占另一个软中断，唯一可以抢占软中断的是硬中断。...中的__softirq_pending是等待处理的软中断的位图，通过设置此变量即可告诉内核该执行哪些软中断。
软中断通信 进程间通信方式有多种，其中软中断通信是一种常见的方式，它基于信号机制，可以在不同进程之间进行通信。...软中断通信的实现方式是，一个进程向另一个进程发送一个特定的信号，该信号被接收进程捕获，并进行相应的处理。...软中断通信的步骤如下： 1）发送进程通过kill()函数向接收进程发送信号，信号类型可以自行指定。...需要注意的是，软中断通信是一种异步通信方式，即发送进程和接收进程之间并不存在直接的同步机制。...因此，在设计使用软中断通信的系统时，需要充分考虑这种异步机制所带来的影响。 signal() 概述 signal()函数是UNIX/Linux中的一个系统调用，用于注册信号处理程序。
10%，从非idle状态的全部用在了软中断上面。...2 概念 2.1 软中断概念 linux的中断会打断CPU当前的工作，中断一般都设计的短小精悍。...2.2 查看软中断和内核线程 /proc/softirqs 提供了软中断的运行情况； /proc/interrupts 提供了硬中断的运行情况。...第一，要注意软中断的类型，也就是这个界面中第一列的内容。从第一列你可以看到，软中断包括了 10 个类别，分别对应不同的工作类型。...另外，刚刚提到过，软中断实际上是以内核线程的方式运行的，每个 CPU 都对应一个软中断内核线程，这个软中断内核线程就叫做 ksoftirqd/CPU 编号。那要怎么查看这些线程的运行状况呢？
他们分别是硬中断和软中断。既然vmstat把中断的开销单独列出来了，就说明一个问题，中断吃起CPU来那也是丝毫不含糊。...我们没必要啃明白软中断的所有原理，但从一名追求性能的开发者的角度来看，我们有必要了解以下问题： 1、一次软中断的开销到底多大？ 2、你的服务器上被软中断吃掉了多少CPU时间？...软中断消耗的CPU周期相对比硬中断要多不少，所以我们本文来重点关注软中断的开销。 2 软中断的开销估算 前面大致介绍了软中断的来龙去脉，好了直接进入本文的主题上，软中断开销到底多大。...3）计算每次软中断的耗时 该机器是16核的物理实机，故可以得出每个软中断需要的CPU时间是=12ms/(56000/16)次=3.428us 从实验数据来看，一次软中断CPU开销大约3.4us左右 3...软中断上下文切换 前文我们计算出了一个相对比较精确的开销时间。
前些天发现XEN虚拟机上的Nginx服务器存在一个问题：软中断过高，而且大部分都集中在同一个CPU，一旦系统繁忙，此CPU就会成为木桶的短板。...在问题服务器上运行「top」命令可以很明显看到「si」存在异样，大部分软中断都集中在 1 号CPU上，其它的CPU完全使不上劲儿： shell> top Cpu0: 11.3%us, 4.7%sy,...75.7%id, ... 0.4%si, 0.8%st Cpu7: 21.1%us, 5.8%sy, 0.0%ni, 71.4%id, ... 1.2%si, 0.4%st 查询一下软中断相关数据...了解了这些基本知识，我们可以尝试换一个CPU试试看会发生什么： echo 7 > /proc/irq/45/smp_affinity_list 再通过「top」命令观察，会发现处理软中断的CPU变成了...最后，推荐看看香草总结的一些关于软中断方面的资料和工具，很全面。
「ksoftirqd/CPU 编号」，比如 0 号 CPU 对应的软中断内核线程的名字是 ksoftirqd/0 不过，软中断不只是包括硬件设备中断处理程序的下半部，一些内核自定义事件也属于软中断，比如内核调度等...---- 系统里有哪些软中断？...另外，也可以看到 CPU 使用率最高的进程也是软中断 ksoftirqd，因此可以认为此时系统的开销主要来源于软中断。...如果要知道是哪种软中断类型导致的，我们可以使用 watch -d cat /proc/softirqs 命令查看每个软中断类型的中断次数的变化速率。 ?...如果在 top 命令发现，CPU 在软中断上的使用率比较高，而且 CPU 使用率最高的进程也是软中断 ksoftirqd 的时候，这种一般可以认为系统的开销被软中断占据了。
软中断和tasklet这两个术语是息息相关的，因为tasklet是基于软中断实现的。事实上，出现在内核源代码中的软中断概念有时候指的就是这两个术语的统称。...但是，在执行的过程中，可能会有新的软中断发生，这样后面的软中断处理就会延时。为了保证位掩码所有的软中断处理及时，__do_softirq()函数一次处理完所有的软中断。...拷贝软中断的位掩码到局部变量中。 调用local_bh_disable()函数禁止软中断。 为什么此时禁止软中断呢？...软中断函数也可以重新激活自身。实际上，网络软中断和tasklet软中断就是这样做的。更重要的是，外部事件，比如网卡上的数据包泛滥也可以频繁地激活软中断。...其实，跟其它软中断的执行过程类似。软中断被激活，do_softirq()就会执行对应的软中断函数。
总之，与 BKL 一样，软中断反映了几十年前很适用但是现在存在问题的一种设计。 其中一个设计上的决策是，软中断处理程序需要互斥；在任何给定的 CPU 上，只能执行一个软中断处理程序。...因此，如果块设备的软中断处理程序运行时间很长，那么网络和定时器处理程序可能就会被无限期地延迟。即使不同类型的软中断处理程序之间很少出现竞争，情况仍然是如此。...第一步是允许单个软中断向量在不完全禁用软中断处理的情况下被禁用。这个 patch set 的目的是允许定时器函数与其他软中断并发运行，但它们仍然不会跟彼此并发运行。...任何不会与软中断处理程序竞争、或者在需要时得执行自己的软中断禁用代码的定时器函数，都可以在设置其定时器事件时添加 TIMER_SOFTINTERRUPTIBLE flag 来标记。...然而，Weisbecker 期待着“几年后”的一天内核的所有定时器函数都已经过 audit，并可以安全地与软中断处理程序并发运行；在那时，将可以完全从软中断机制中移除定时器处理。
因为node上运行这多个业务的Pod，首先找到导致软中断高的业务Pod, 会导致kernel处理timewait频繁一般就是产生的timewait数量多或者频率高。
softirqs 是在 Linux 内核编译时就确定好的，例如网络收包对应的 NET_RX_SOFTIRQ 软中断。因此是一种静态机制。...Posted-interrupt wakeup event heidsoft@heidsoft-dev:~$ /research/linux-5.15.4/net/core/dev.c 注册网卡收发包（RX/TX）软中断处理函数...硬中断是昂贵的，因为它们不能被中断。即使有中断 合并（稍后详细描述），中断处理程序将独占一个 CPU 内核 完全地。NAPI 的设计允许驱动程序进入轮询模式而不是被 为每个需要的数据包接收硬中断。...在正常操作下，会引发初始硬中断或 IRQ，然后是 SoftIRQ 处理程序 它使用 NAPI 例程轮询卡。轮询例程有一个预算，它决定了 允许代码的 CPU 时间。
前言 软中断（softirq）导致 CPU 使用率升高也是最常见的一种性能问题 所以软中断这个硬骨头必须啃下去！...，然后立即执行中断处理程序 下半部 由内核触发，也就是软中断 特点：延迟执行 以内核线程的方式执行，并且每个 CPU 都对应一个软中断内核线程，名字为 “ksoftirqd/CPU 编号”，比如说， 0...号 CPU 对应的软中断内核线程的名字就是 ksoftirqd/0 不只包括了硬件设备中断处理程序的下半部，一些内核自定义的事件也属于软中断，网络收发、定时、调度、RCU 锁等各种类型 内核调度和 RCU...或者用来动态修改内核的配置 ：提供了软中断的运行情况 /proc/softirqs ：提供了硬中断的运行情况 /proc/interrupts 查看软中断文件内容 $ cat /proc/softirqs...从第一列可以看出，软中断包括了 10 个类别 比如：NET_RX 表示网络接收中断，而 NET_TX 表示网络发送中断 注意同一种软中断在不同 CPU 上的分布情况 也就是同一行的内容 正常情况 下，
软中断 软中断作为下半部机制的代表，是随着SMP（share memory processor）的出现应运而生的，它也是tasklet实现的基础（tasklet实际上仅仅是在软中断的基础上加入了一定的机制...软中断不能被自己打断(即单个cpu上软中断不能嵌套运行)。仅仅能被硬件中断打断（上半部）。 能够并发运行在多个CPU上（即使同一类型的也能够）。...软中断运行函数 do_softirq-->__do_softirq 运行软中断处理函数__do_softirq前首先要满足两个条件: (1)不在中断中(硬中断、软中断和NMI) 。...仅仅有在进入了软中断处理过程中之后才会开启硬件中断，假设在软件中断处理过程中有硬件中断嵌套，也不会再次调用软中断，because硬件中断是软件中断处理过程中再次进入的，此时preempt_count已经记录了软件中断...软中断内核线程 之前我们分析的触发软件中断的位置事实上是中断上下文中，而在软中断的内核线程中实际已经是进程的上下文。
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