中斷 異常 陷阱 <睡眠>

_nosay

概念：
中斷：由外部設備觸發(fā)，前“半”部分在關中斷時處理，后“半”部分開中斷時處理；
異常：由軟件“意外”觸發(fā)（較“隱蔽”，比如除0錯誤，缺頁異常），處理過程中斷都開著；
陷阱：由軟件主動觸發(fā)（較“明顯”，比如直接使用int指令），處理過程中斷都開著。

疑問：
中斷處理程序不可以睡眠（即使bh函數(shù)），異常/陷阱處理程序卻可以，為薩？

個人總結：
“中斷”與“異常/陷阱”的區(qū)別主要有兩點：1.處理過程是否關中斷；2.由誰觸發(fā)。

從而也應該從這2點去考慮這個問題：
1. 中斷處理過程，前“半”部分是在關中斷的情況下處理的，顯然不能睡眠
理由A：否則經(jīng)調度返回用戶態(tài)，不管通過中斷/異常/陷阱，都進不了內核態(tài)了，因為中斷已經(jīng)關了，而用戶態(tài)又沒辦法將中斷打開。
理由B：等剛才從中斷中睡眠的進程“醒”了，被調度繼續(xù)執(zhí)行時，不就可以打開中斷了嗎？首先，用戶態(tài)沒辦法叫醒它，中斷/異常/陷阱又都“失效”了，根本沒機會進內核叫醒它；另外，即使它“詐尸”，回到running狀態(tài)的鏈表里，那也沒機會進內核態(tài)do_schdule()呀。。

2. 剩下的差異只剩“由誰觸發(fā)”了，同時問題也縮小了：bh函數(shù)不可以睡眠，異常/陷阱處理程序卻可以，為薩？
① 異常/陷阱，意味著當前這個進程（內核/用戶）的指令中，發(fā)生了些什么，也就是說當前進程上下文對于異常/陷阱處理程序是有意義的，比如用戶進程除0，內核就可以毫無顧慮的將當前進程kill掉，更別說睡一下而已了；
② 中斷，比如從鍵盤按ctrl+c想殺掉控制臺上的程序時，CPU正在執(zhí)行這個程序的可能性是很小的，因為系統(tǒng)中非常多的進程在輪流執(zhí)行，而這種情形，中斷處理程序如果將當前進程kill掉，那不是很無辜嗎？kill如此，sleep也如此，因為生命是資源，生命中的時間也是資源呀，不可以傷及無辜。。
總之，異常/陷阱處理程序執(zhí)行時，當前進程上下文對于處理過程有意義，而中斷沒有（看一位好幾年沒上線的人說的）。

其它說法，個人覺得說服力不夠強大，也許是我還沒理解清楚（因為我確實還是新手），比如說簡化內核設計。
確實，可以睡眠的話，至少必須考慮中斷處理函數(shù)的可重入性，那么異常/陷阱處理函數(shù)為什么可以睡眠呢？要簡化為什么只考慮簡化中斷處理函數(shù)的實現(xiàn)，而不考慮異常/陷阱處理函數(shù)？
另外！先還是引用剛才那個人的話：進入中斷時，不是沒有進程上下文，只是進程上下文不確定。（從這開始是我自己說的）另外！如果這時強行將當前進程上下文與這次中斷關聯(lián)起來，除了可能對它“誤傷”了一下，能有啥其它問題嗎？畢竟，從bh函數(shù)開始執(zhí)行，與異常處理函數(shù)開始執(zhí)行，之后已經(jīng)沒有區(qū)別了，那么，異常處理程序可以睡眠，我們?yōu)槭裁催�要為bh函數(shù)不可以睡眠考慮更多的理由？

mordorwww

中斷里不切換或者休眠，CU討論過好多次
個人覺得原因之一是系統(tǒng)性能，例如系統(tǒng)吞吐量

_nosay

回復 2# mordorwww

嗯，我也看了很多他們的討論。
“實時性”是客觀存在的，一件事能否“實時”完成，要看它是否需要經(jīng)歷很多阻礙，不是人為可以左右的。某件事阻礙重重，人只能隨它“不實時”，但可以控制的是別讓它影響本來可以“實時”完成的事情，即保證“確定性”，而中斷時進程上下文不確定，正是源頭，也是客觀存在無法避免的，所以就退一步對中斷服務程序提出限制，“抵消”這種不確定性。
所以我自己的理解，最根本的是為了避免“不確定性”，對“實時性”的影響是現(xiàn)象，不是根本。

mordorwww

_nosay 發(fā)表于 2016-07-06 10:07
回復 2# mordorwww

嗯，我也看了很多他們的討論。

中斷不可搶占不是為了實時性，而是為了吞吐量

mordorwww

mordorwww 發(fā)表于 2016-07-06 10:23
中斷不可搶占不是為了實時性，而是為了吞吐量

當然簡單確定也是目地

_nosay

回復 4# mordorwww

哦 ，如果在中斷里睡眠了，是怎么影響到吞吐量的？

mordorwww

_nosay 發(fā)表于 2016-07-06 10:48
回復 4# mordorwww

哦 ，如果在中斷里睡眠了，是怎么影響到吞吐量的？

cache污染， 切換開銷
以前效力的一家大公司別說內核態(tài)搶占了，用戶態(tài)搶占都是關閉的

_nosay

回復 7# mordorwww

那異常處理程序里面睡眠，也會有這些影響吧？

mordorwww

_nosay 發(fā)表于 2016-07-06 11:04
回復 7# mordorwww

那異常處理程序里面睡眠，也會有這些影響吧？

異常哪有中斷頻繁

mordorwww

mordorwww 發(fā)表于 2016-07-06 11:06
異常哪有中斷頻繁

萬兆網(wǎng)卡一秒鐘一百萬個包不算最多
你如果每個包做一次切換，一秒鐘做一百萬次schedule和switch_to, 一微妙做一次schedule和switch_to， 你看開銷大不大