Назад в раздел
Эта глава поддерживается проектом
FreeBSD SMP Next Generation Project <freebsd-smp@FreeBSD.org>.
Этот документ описывает механизм блокировки, используемый
в ядре FreeBSD для обеспечения эффективной поддержки
нескольких процессоров в ядре. Блокировку можно рассматривать
с нескольких точек зрения. Структуры данных могут быть
защищены с помощью блокировок mutex или
lockmgr(9). Несколько переменных защищены
просто в силу атомарности используемых для доступа к ним
операций.
Мьютекс (mutex) - это просто блокировка, используемая
для реализации гарантированной исключительности. В
частности, в каждый момент времени мьютексом может владеть
только один объект. Если какой-то объект хочет получить
мьютекс, который уже кто-то занял, он должен дождаться
момента его освобождения. В ядре FreeBSD владельцами
мьютексов являются процессы.
Мьютексы могут быть затребованы рекурсивно, но
предполагается, что они занимаются на короткое время. В
частности, владельцу мьютекса нельзя выдерживать паузу.
Если вам нужно выполнить блокировку на время паузы,
используйте блокировку через
lockmgr(9).
Каждый мьютекс имеет несколько представляющих интерес
характеристик:
- Имя переменной
-
Имя переменной struct
mtx в исходных текстах ядра.
- Логическое имя
-
Имя мьютекса, назначенное ему через mtx_init. Это имя выводится в
сообщениях трассировки KTR и диагностических
предупреждающих и ошибочных сообщениях и используется
для идентификации мьютексов в отладочном коде.
- Тип
-
Тип мьютекса в терминах флагов MTX_*. Значение каждого флага связано
с его смыслом так, как это описано в
mutex(9).
- MTX_DEF
-
Sleep-мьютекс
- MTX_SPIN
-
Spin-мьютекс
- MTX_COLD
-
Этот мьютекс инициализируется очень рано.
Поэтому он должен быть объявлен через функции
MUTEX_DECLARE, а флаг
MTX_COLD должен быть
передан в функцию
mtx_init.
- MTX_TOPHALF
-
Этот spin-мьютекс не запрещает
прерывания.
- MTX_NORECURSE
-
Этот мьютекс не разрешается блокировать
рекурсивно.
- Защиты
-
Список структур данных или членов структур данных,
которые защищает этот мьютекс. Для членов структур
данных иям будет в форме имя
структуры.имя члена
структуры.
- Зависимые функции
-
Функции, которые можно вызвать, если этот мьютекс
занят.
Table 7-1. Список мьютексов
| Имя переменной |
Логическое имя |
Тип |
Защиты |
Зависимые
функции |
| sched_lock |
"sched lock" |
MTX_SPIN |
MTX_COLD |
_gmonparam,
cnt.v_swtch, cp_time,
curpriority, mtx.mtx_blocked, mtx.mtx_contested, proc.p_contested, proc.p_blocked, proc.p_flag (P_PROFIL XXX,
P_INMEM, P_SINTR,
P_TIMEOUT, P_SWAPINREQ XXX, P_INMEN XXX), proc.p_nice, proc.p_procq, proc.p_blocked, proc.p_estcpu, proc.p_nativepri, proc.p_priority, proc.p_usrpri, proc.p_rtprio, proc.p_rqindex, proc.p_stats->p_prof, proc.p_stats->p_ru, proc.p_stat, proc.p_cpticks proc.p_iticks, proc.p_uticks, proc.p_sticks, proc.p_swtime, proc.p_slptime, proc.p_runtime, proc.p_pctcpu, proc.p_oncpu, proc.p_asleep, proc.p_wchan, proc.p_wmesg, proc.p_slpq, proc.p_vmspace (XXX - в statclock), pscnt,
slpque, itqueuebits,
itqueues, rtqueuebits,
rtqueues, queuebits,
queues, idqueuebits,
idqueues,
switchtime, |
setrunqueue,
remrunqueue,
mi_switch,
chooseproc,
schedclock,
resetpriority,
updatepri,
maybe_resched,
cpu_switch,
cpu_throw |
| vm86pcb_lock |
"vm86pcb lock" |
MTX_DEF |
MTX_COLD |
vm86pcb |
vm86_bioscall |
| Giant |
"Giant" |
MTX_DEF |
MTX_COLD |
nearly
everything |
lots |
| callout_lock |
"callout lock" |
MTX_SPIN |
callfree, callwheel,
nextsoftcheck, proc.p_itcallout, proc.p_slpcallout, softticks,
ticks |
|
|
|
 |
|
