中斷返回與調(diào)度救助

wzw200

回復(fù) 9# anyhit

你現(xiàn)在把 ksoftirqd想成是一個進(jìn)程
    do_softirq想成是一個全局變量，do_softirq函數(shù)本身實現(xiàn)了多CPU的互斥（互斥我們想成原子操作）

ksoftirqd函數(shù)中沒有調(diào)用do_softirq的時候，可以被調(diào)度走，



   

anyhit

回復(fù) 11# wzw200
首先非常感謝你的回復(fù)。但其實還不是我的疑惑

ksoftirqd是內(nèi)核線程。運行在進(jìn)程上下文。同時他用一些機制，保證了執(zhí)行do_softirq時軟中斷的一切特性（通過綁定cpu ，禁下半部，禁調(diào)度等實現(xiàn)）。否者ksoftirqd調(diào)用do_softirq時還跟普通進(jìn)程一樣，對開發(fā)者是很麻煩的，比如鎖機制就不同了（中斷中的鎖不能隨眠，進(jìn)程上下文可以睡眠）


do_softirq 是一個函數(shù)，分配內(nèi)存在代碼段，且固定不變(詳細(xì)可以了解下elf文件等)

如
        asmlinkage void __do_softirq(void)
{
        struct softirq_action *h;
        __u32 pending;
        int max_restart = MAX_SOFTIRQ_RESTART;
        int cpu;

        pending = local_softirq_pending();
        account_system_vtime(current);

        __local_bh_disable((unsigned long)__builtin_return_address(0));
        lockdep_softirq_enter();

        cpu = smp_processor_id();
restart:
        /* Reset the pending bitmask before enabling irqs */
        set_softirq_pending(0);

        local_irq_enable();
        h = softirq_vec;

因為pending  取到了 per cpu的變量（pending是局部變量，所以他本身就是在棧中分配空間）
那么若開中斷后被打斷了執(zhí)行

這時候cpu會保存環(huán)境和堆棧 。比如 cpu寄存器環(huán)境，當(dāng)前代碼地址寄存器 值（假設(shè)運行在cpu1）等壓棧

等中斷結(jié)束了
若這些堆棧 恢復(fù)到之前執(zhí)行的cpu1，那么ok沒問題
但是若被恢復(fù)到了另外一個cpu2上，問題就來了。因為pending 已經(jīng)取得了per cpu變量，所以其實是cpu2 執(zhí)行cpu1的軟中斷

對于對稱處理器系統(tǒng)
從理論上來說 中斷環(huán)境是不允許上面的情況發(fā)生的
但是進(jìn)程環(huán)境完全可以允許這么做。且這么做后，可以減少跨cpu的開銷。比如
task1運行在cpu1---》被中斷---》task1恢復(fù)到cpu1----》task1調(diào)度到cpu2
task1運行在cpu1---》被中斷---》task1恢復(fù)到cpu2
第二種情況就少了一次跨cpu的開銷

當(dāng)然實際中考慮到cache擊中等可能沒那么簡單


那么具體是如何實現(xiàn)的。我是這里產(chǎn)生了疑問

現(xiàn)在只是進(jìn)一步確定了 軟中斷不會跨cpu，對開發(fā)來說就沒什么影響了，但其實更深層的疑問并沒有消除

wzw200

回復(fù) 12# anyhit


    你的問題我沒有看明白了，不過我覺得你現(xiàn)在是鉆一個地方出不來了

你從原生的 irq_enter() irq_exit（）看好理解點，
還有什么時候才可以調(diào)度這類的，跟你那個HIT有什么關(guān)系

task1運行在cpu1---》被中斷---》task1恢復(fù)到cpu2
這個是不是你自己想出來的

task1這個在task_schedule的時候，就注定他只能在一個CPU上運行了，
我跟你說的那本書你看了沒�。�？

anyhit

回復(fù) 13# wzw200

你的問題我沒有看明白了，不過我覺得你現(xiàn)在是鉆一個地方出不來了
其實有些問題，你不知道也沒關(guān)系。但總感覺如鯁在喉 不太爽


你從原生的 irq_enter() irq_exit（）看好理解點，
這個還沒到我產(chǎn)生問題的哪層。我產(chǎn)生問題的那層。在irq_exit之后

還有什么時候才可以調(diào)度這類的，跟你那個HIT有什么關(guān)系
調(diào)度一般發(fā)生在
從中斷返回 用戶空間
從中斷返回 內(nèi)核空間（開搶占）
從異常（系統(tǒng)調(diào)用）返回用戶空間
這個幾乎上所有資料都是一致的


task1運行在cpu1---》被中斷---》task1恢復(fù)到cpu2
這個是不是你自己想出來的
是我想出來的。但我搜集到的資料也是兩種聲音。而且如果排除per cpu等競爭資源的訪問，從理論上有什么不合理呢？

task1這個在task_schedule的時候，就注定他只能在一個CPU上運行了，
其實這個跟我的理解是一致的
就是說 只有調(diào)度了才會發(fā)生cpu的切換。否者per cpu變量的獲取就很危險了
而中斷由于沒法調(diào)度。所以不會發(fā)生cpu的切換。那么問題來了，軟中斷的SMP負(fù)載均衡是如何實現(xiàn)的。這個是我下一步要研究的

這個也是大多數(shù)資料的理解。
我搜集的資料包括兩種方向
1.調(diào)度才會有cpu的切換 2.中斷的恢復(fù)就會有cpu的切換
當(dāng)然cpu的切換是非常復(fù)雜的。一般認(rèn)為能不切換就不切換。否者萬一cache不一致。訪存的消耗就成了瓶頸。關(guān)于這個做過一些實際的測試，處理某些頻繁的單一任務(wù)的時候，開SMP性能反而下降


我跟你說的那本書你看了沒�。。�
這個有空我了解下�，F(xiàn)在確實很難看大部頭的書了。因為很多時候，時間消耗了，發(fā)現(xiàn)不是自己想要的
   

anyhit

回復(fù) 13# wzw200
重新整理了下思路 和搜了下資料。更明白了些。這里分享出來。

http://
blog.csdn.net/shaohaigod1981/article/details/4768449
從中斷返回，也就是irq_exit之后
ENTRY(ret_from_intr)
        GET_CURRENT(%ebx)
ret_from_exception:
         movl EFLAGS(%esp),%eax          # mix EFLAGS and CS
         movb CS(%esp),%al
         testl $(VM_MASK | 3),%eax       # return to VM86 mode or non-supervisor?
         jne ret_from_sys_call
         jmp restore_all

果中斷發(fā)生在內(nèi)核空間，則控制權(quán)直接轉(zhuǎn)移到標(biāo)號restore_all。如果中斷發(fā)生于用戶空間（或VM86模式），則轉(zhuǎn)移到ret_from_sys_call：


ENTRY(ret_from_sys_call)
         cli                             # need_resched and signals atomic test
         cmpl $0,need_resched(%ebx)
         jne reschedule
         cmpl $0,sigpending(%ebx)
         jne signal_return
restore_all:
         RESTORE_ALL
need_resched(%ebx)表示當(dāng)前進(jìn)程task_struct結(jié)構(gòu)中偏移量need_resched處的內(nèi)容，如果調(diào)度標(biāo)志為非0，說明需要進(jìn)行調(diào)度，則去調(diào)用schedule（）

__schedule
中                idle_balance(cpu, rq); 負(fù)責(zé)smp下的cpu切換（負(fù)載均衡）
context_switch 負(fù)責(zé)切換到新的進(jìn)程。switch_to負(fù)責(zé)堆棧等恢復(fù)

再結(jié)合83兄的兩文章
應(yīng)該就能搞懂了。后面再看下堆�；謴�(fù)相關(guān)的
   

wzw200

回復(fù) 14# anyhit


    LINUX內(nèi)核為了設(shè)計操作系統(tǒng)方便，自己做了好多限制，
我也是看的別人的帖子，