每个CPU变量上的锁定

Posted 2021-04-14

我正在阅读Robert Love的Linux Kernel Development，并试图了解内核同步机制。我试图理解与书中提到的锁定机制有关的一些要点，如下所示-

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“某些情况不需要自旋锁，但确实需要禁用内核抢占。这些情况中最常见的是每个处理器的数据。如果数据对于每个处理器都是唯一的，则可能不需要使用锁定，因为只有一个处理器可以访问该数据。如果没有旋转自旋锁，则内核是抢占式内核，新调度的任务可能会访问该变量。

因此，即使这是一台单处理器计算机，也可以通过多个进程伪并行地访问该变量。通常，此变量需要自旋锁（以防止在多处理机上真正并发）。但是，如果这是每个处理器的变量，则可能不需要锁定。要解决此问题，可以通过preempt_disable（）“]禁用内核抢占。

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所以在这里考虑多处理器系统-我了解到，虽然当前进程正在操纵每个cpu变量，但由于SMP可能会安排另一个进程，并尝试操纵相同的每个cpu变量，因此需要如书中所述禁用先占功能。但是我无法理解的一点是，如果我们仅禁用内核抢占，并且当前进程正在尝试处理每个CPU数据，并且同时在当前处理器上发生了中断，因为该中断尚未被执行，该怎么办？禁用后，CPU停止当前任务并开始执行中断处理程序。现在，该处理程序还希望操作相同的per-cpu变量。那么在这种情况下，变量可能最终包含不一致的数据？

因此，如果还从中断处理程序中访问了每个cpu变量，这是否意味着也需要在当前处理器上禁用该中断？

平台：x86上的Linux

我正在阅读Robert Love的Linux Kernel Development，并试图了解内核同步机制。我试图了解与锁定机制相关的一些要点，即...

答案

所以在这里考虑一个多处理器系统-我知道per-cpu变量正在由当前进程操纵，另一个SMP可能会安排进程，并尝试对其进行操作每个cpu变量，因此需要禁用抢占功能，因为在书中解释。