Linux中常见同步机制设计原理

作者:smcdef 发布于:2018-6-9 16:19 分类:内核同步机制

引言

今天谈谈linux中常见并发访问的保护机制设计原理。为什么要写这篇文章呢?其实想帮助自己及读者更深入的了解背后的原理(据可靠消息,锁的实现经常出现在笔试环节。既可以考察面试者对锁的原理的理解,又可以考察面试者编程技能)。我们抛开linux中汇编代码。用C语言为大家呈现背后实现的原理。同时,文章中的代码都没有考虑并发情况(例如某些操作需要原子性,或者数据需要保护等)。

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标签: spin lock mutex rw_lock

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Perf book 9.3章节翻译(下)

作者:linuxer 发布于:2016-2-26 19:36 分类:内核同步机制

本文主要是对perfbook 9.3章节的翻译的下半部分,督促自己学习,也顺便分享给大家。

本文的英文原文来自perfbook-1c.2015.01.31a.pdf ,为了读者方便,我也嵌入到了文档中,任何问题,欢迎探讨。

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标签: RCU perfbook

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Perf book 9.3章节翻译(上)

作者:linuxer 发布于:2016-2-18 19:07 分类:内核同步机制

本文主要是对perfbook 9.3章节的翻译,督促自己学习,也顺便分享给大家。

本文的英文原文来自perfbook-1c.2015.01.31a.pdf ,为了读者方便,我也嵌入到了文档中,任何问题,欢迎探讨。

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标签: RCU perfbook

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Linux2.6.23 :sleepable RCU的实现

作者:linuxer 发布于:2016-2-4 18:38 分类:内核同步机制

由于曾经在Linux2.6.23上工作了多年,我对这个版本还是非常有感情的(抛开感情因素,本来应该选择longterm的2.6.32版本来分析 的,^_^),本文主要就是描述Linux2.6.23内核版本中对RCU有哪些修正。所谓修正主要包括两个部分,一部分是bug fixed,一部分是新增的特性。

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标签: SRCU

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Linux2.6.11版本:classic RCU的实现

作者:linuxer 发布于:2016-1-27 18:31 分类:内核同步机制

无论你愿意或者不愿意,linux kernel的版本总是不断的向前推进,做为一个热衷于专研内核的工程师,最大的痛苦莫过于此:当你熟悉了一个版本的内核之后,内核已经推进到一个新的版 本,你曾经熟悉的内容可能会变得陌生(这里主要说的是该模块的内部实现,实际上,内核中的每一个子系统都是会尽量保持接口API的不变)。怎么应对这种变 化呢?一方面,具体的实现可能千差万别,但是基本的概念是一样的,无论哪一个版本的内核,总是能够理解一个内核子系统的基本概念和运作机理。另外一方面, 不同版本之间的实现不同往往是有原因的,新版本中具体实现的不同往往是针对旧版本的问题而改进的,如果你能够理清不同版本之间的差异以及背后的原因,那么 你其实也在不断的加深对计算机系统的理解(不断的迭代是一个不错的学习linux内核的方法)。

因此,在进入具体的Linux2.6.11版本内核RCU实现之前,我们首先描述why,也就是说为何修改RCU算法实现?旧内核有哪里不足,新的内核优点是什么?随后需要描述的是如何改进,最后,我们描述的是Linux2.6.11版本内核RCU模块的具体实现。

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标签: Read-Copy-Update

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Linux 2.5.43版本的RCU实现(废弃)

作者:linuxer 发布于:2016-1-19 12:13 分类:内核同步机制

RCU的工作原理虽然简单,但是实现产品级别的RCU同步机制并不是一个简单的事情,看看目前kernel中庞大的RCU数据结构,这让我望而却 步。蜗窝科技在撰写其他文档的时候,往往喜欢使用最新的内核,本文和其他文章不一样,本文选择了第一个引入RCU的内核版本,即2.5.43。

本文主要介绍了linux2.5.43版本上的RCU实现。

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标签: RCU

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perfbook memory barrier(14.2章节)中文翻译(下)

作者:linuxer 发布于:2016-1-11 19:26 分类:内核同步机制

终于完成了perfbook中所有关于memory barrier的内容了,站在当前的时间点上,回头看看翻译perfbook之前的我,那时候是多么的幼稚, 对memory barrier理解多么肤浅。当然,也许随着时间的流逝,5年之后才回头看看今天的我,也会发现:即便是通读了perfbook的memory barrier的内容,其实仍然肤浅,仍然没有理解其精髓。究其原因,一方面,学习的过程总是螺旋式上升的,在当前的技术背景下,我只能到达目前的状 态,要进一步提高,需要在计算机体系结构、编译原理……方面有所突破。另外一方面,技术在无情的进步,如果停在原地注定是会被淘汰的。

生命不息,奋斗不止,还是要象蜗牛一样慢慢前行……

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标签: Memory barrier perfbook

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Why Memory Barriers中文翻译(下)

作者:linuxer 发布于:2016-1-5 18:09 分类:内核同步机制

在上一篇why memory barriers文 档中,由于各种原因,有几个章节没有翻译。其实所谓的各种原因总结出一句话就是还没有明白那些章节所要表达的内容。当然,对于一个真正的热爱钻研的 linuxer,不理解的那些章节始终都是一块心病。终于,在一个月黑风高的夜晚,我发了一封邮件给perfbook的作者Paul,请其指点一二。果然 是水平越高越平易近人,很快,大神回复了,给出了一些他的意见,大意就是不必纠结于具体的细节,始终focus在几个基本的规则上就OK了。受此鼓舞,我 还是坚持把剩余章节翻译出来,于是形成了本文。

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标签: Memory barrier

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perfbook memory barrier(14.2章节)的中文翻译(上)

作者:linuxer 发布于:2015-12-25 12:18 分类:内核同步机制

perfbook是一本值得反复阅读的好书,这一点是毋庸置疑的,不过你是选择阅读中文版本还是英文版本呢?当然,阅读中文版本相对要简单一些,毕 竟是母语,而且最重要的是阅读速度快(注:perfbook已经有了中文版本的翻译,叫做《深入理解并行编程V2.0》,多谢谢宝友/鲁阳/陈渝的辛苦劳 动),其实,每次遇到“快”的时候,我都本能的都要停下来再思考一下,我担心欲速则不达。知识的获取不可能是快的,就像看电影,当时的愉快的记忆不久就会 被时间抹去。因此,最终我选择了阅读英文版(参考中文版本),并顺便将我阅读的部分翻译出来。与其说是翻译给大家看,不如说是翻译给自己看,让自己对 memory barrier的理解更深入一些。

本文是对perfbook 14.2章节的中文翻译的上半部分,包括14.2.1小节到14.2.6小节。

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标签: 内存屏障

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Why Memory Barriers?中文翻译(上)

作者:linuxer 发布于:2015-12-10 19:11 分类:内核同步机制

本文是对perfbook的附录C Why Memory Barrier的翻译,希望通过对大师原文的翻译可以弥补之前译者发布的关于memory barrier的一篇很拙劣的文章的遗憾。

本文的翻译不是一一对应的翻译,主要是领会精神,用自己的语言表述,最优先保证的是中文表述的流畅而不是和原文保持一致(希望可以做到)。由于水平有限,欢迎指正。

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标签: Memory 内存屏障 barrier

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