linuxカーネルのソフトブレーク状況の概要

遅延可能な処理をハード割り込み処理プログラムから独立させ,この処理を割り込みを開いた場合に実行することができ,この処理がソフト割り込みである.ソフトブレークのこのような離脱は,多くのリアルタイムアプリケーションにとって重要であるハードブレークの応答時間を大幅に短縮できることが分かった。

本稿ではソフト中断についてのみお話ししますが、tasklet、workqueueについては後でお話しします。ソフトブレークダウンプロセス(linux kernel 4.0参照)について説明すると、その詳細を深く理解し、自分たちの理解を共有しようとします(不正であれば、指摘してください。ありがとうございます)。

ソフトブレークの登録

open_softirq(NET_RX_SOFTIRQ, net_rx_action);

typedef struct {

unsigned int __softirq_pending;

#endif

} ____cacheline_aligned irq_cpustat_

ソフトブレークのアクティブ化タイミングの1つ:irq_exit

ハード割り込みではなくソフト割り込みではなく本cpuの_softirq_pendingにセットがあります。

invoke_softirq();

この条件から,ソフト割り込みとハード割り込みはここで同等に扱われ(in_interruptでは),割り込み処理という本質を体現していることが分かる.ハード割り込みの条件ではなく、優先性を示し、ソフト割り込みを考慮するには、ハード割り込みをすべて処理しなければならない。ソフトブレークに入れない条件は,ソフトブレークのネストを遮断していることを示している.

invoke_softirq関数の処理は、(まずksoftirqdを起動する)ソフト中をksoftirqd専門スレッドで処理するか、直接__を呼び出すかである。do_softirqインスタント処理(もちろん、インスタント処理は、現在のスタックにあるか、独立したソフトブレークスタックにあるかを区別します)。

NICパケット方式は非NAPIからNAPI方式に進化し,ソフト割り込みの利点を十分に示した:受信タスクをソフト割り込み処理に最大限に渡し,ハード割り込み処理を最大限に簡素化する.この進化は後で話しましょう。

コードのコピー

DEFINE_PER_CPU(struct task_struct *, ksoftirqd);

ここで疑問なのは、ここでは以前は関強盗保護だったが、今は関中断保護だった(2012年のpatch 3 e 339 b、softirq:Use hotplugthread infrastructureを参照)?我々の理解は、プリエンプトに関する保護方式は、後続のより多くのソフトブレークをksoftirqdによって処理させ、ksoftirqdの補助的な地位に合致しないことである。ソフトブレークを処理する地位についてはirq_exitを主とし,ksoftirqdを補助とする.

例えばnetif_rx_Ni()、do_の実行softirqフロントオフプリエンプトは、ソフト割り込みの実行中にスケジュールできません。

ソフトブレークのアクティブ化の5:local_bh_enable

if (unlikely(!in_interrupt() && local_softirq_pending()))

do_softirq();

考えてみれば,異常とソフト割り込みに共有データがあれば,異常処理がこの共有データの臨界領域に達するとソフト割り込みをオフにする必要があるが,ハード割り込みをオフにする必要はない.では、臨界領域を通過すると、ソフトブレークが必要になります。この場合はアクティブ化のタイミングです(preempt_countを見てください。実はプリエンプトのタイミングかもしれません)。

「呼び出し」ではなく「アクティブ」を使用する理由は、周辺処理が本cpuの__のみを変更するためである。softirq_pendingビットマップは、最後にコアメカニズム(例えばksoftirqd、in_interruptでチェックできるソフト割り込み処理)によって本格的に処理されるが、これはソフト割り込みの理念である:ハード割り込み(または他の)をより速く実行させるため、直接呼び出す方式を採用しない。

ソフトブレークコア関数処理のdo_softirq

do_softirqはまずソフト割り込み再入条件をチェックする:ハード割り込みではなくソフト割り込みではなく、条件に合致した後、以下のソフト割り込み処理を開始することができる。

コードのコピー

if (pending)