1定义互斥锁是一种用于多线程编程的机制，用于防止多条线程同时对同一公共资源进行读写操作。为了达到这个目的，互斥锁将代码划分为临界区域，这部分代码涉及对公共资源的读写操作。一个程序、进程或线程可以拥有多个临界区域，但并不一定都需要应用互斥锁。举例来说，如果一条线程正在修改数据，而另一条线程被唤醒并尝试读取这些数据，那么就会导致数据的状态不确定，甚至可能导致数据损坏。为了保护多个线程共享的数据，必须确保同一时间只有一个临界区域处于运行状态，其他的临界区域必须被挂起并无法获得运行机会。互斥锁
事实上，CPU的L1，L2，L3cache：不就是这个方案设计的吗？这事实上已经成为cache设计的不二法门。这个设计思想：同样作用于slab，就是Linux内核的slub实现，现在可以给出概念和解释了。Linuxkernelslabcache：：一个分为3层的对象cache模型。Level1slabcache：：一个空闲对象链表，每个CPU一个的独享cache，分配释放对象无需加锁。Level2slabcache：：一个空闲对象链表，每个CPU一个的共享pa
一个父进程可以创建多个子进程，而一个子进程只能有一个父进程。因此，对于子进程来说，父进程是不需要被标识的；而对于父进程来说，子进程是需要被标识的，因为父进程创建子进程的目的是让其执行任务的，父进程只有知道了子进程的PID才能很好的对该子进程指派任务。 为什么fork函数有两个返回值？父进程调用fork函数后，为了创建子进程，fork函数内部将会进行一系列操作，包括创建子进程的进程控制块、创建子进程的进程地址空间、创建子进程对应的页表等等。子进程创建完毕后，操作系统还需要将子进程的进
我们知道因为CPU过于昂贵，其性能与其他储存设备有数量级的差距，为了充分压榨其性能，计算机将CPU的时间进行分片，让各个程序在CPU上轮转执行，被剥夺执行权：的程序，等后面CPU继续执行它的时候，这时需要一个数据结构来保存相关信息，以便之后恢复继续执行，这个其实就是进程。：CPU上下文：会被保存在进程的内核空间：上。OS在给每个进程分配虚拟内存空间时，会分配一个内核空间，这部分内存只能由内核代码访问。OS在切换CPU上下文前，会先将当前CPU的通用寄存器、PC等进程现场信息保存在进程的内核空
关于进程和线程，在linux中是非常核心的概念。然而，很多人对它们之间的联系和区别并不清楚。在网上对进程和线程的讨论中，大多数集中在它们之间的差异。但实际上，在Linux系统中，进程和线程的相似之处要远远多于它们的不同之处。在Linux环境下，线程甚至被称为轻量级进程。今天，我将从Linux内核实现的角度，深入比较进程和线程。一、线程的创建方式：以Redis6.0以上的版本为例，它开始支持使用多线程提供核心服务。一旦Redis主线程启动，就会调用initThreadedIO函数来创建
文件系统是操作系统用于明确存储设备或分区上文件的方法和数据结构；即在存储设备上组织文件的方式。操作系统中负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统：。文件系统由三部分组成：文件系统的接口，对对象操纵和管理的软件集合，以及对象及其属性。从系统的角度来看，文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。具体而言，它负责为用户建立文件，存入、读取、修改、转储文件，控制文件的存取，以及在用户不再需要时撤销文件等。1.Linu
在学习数据结构课程时，我们知道用于快速查找有序数据的数据结构有如何几种：平衡二叉树最大堆/最小堆跳跃表…由于这些数据结构的时间复杂度都是log(n)，对性能要求非常高的内核来说是不能接受的，所以内核使用了一种性能更高的数据结构：时间轮。时间轮能够保证在时间复杂度为log(1)的情况下找到将要到期的定时器，下面我们将会介绍时间轮的原理。时间轮的基本思想是通过数组来保存定时器，而数组的索引就是定时器的过期时间。如下图所示：如上图所示的数组中，索引为1的槽位存放
在linux内核的虚拟内存管理中，特别是在处理器架构为arm64、内核源码版本为linux-5.10.50、运行的ubuntu版本为20.04.1，并借助于代码阅读工具vim、ctags以及cscope的情况下，我们将深入探讨mmu_gather操作的机制。我们将看到这个操作是如何确保在释放物理页面之前正确地刷新tlb，并且如何聚集更多的页面以便统一释放。当一个进程退出或者执行munmap操作时，内核需要解除相关虚拟内存区域的页表映射，并且在刷新或者无效化tlb后释放或者回收相关的物理页面。这
传统的系统调用i/o在linux中是通过write()和read()这两个系统调用来实现的。read()函数用于将文件数据读取到缓冲区中，而write()则用于将缓冲区中的数据输出到网络端口。read(file_fd, tmp_buf, len);write(socket_fd, tmp_buf, len);登录后复制下面的图示展示了传统I/O操作中的数据读取和写入过程。这个过程中涉及了2次CPU拷贝和2次DMA拷贝，总共4次拷贝操作，同时也包
在使用没有垃圾回收的语言时，由于忘记释放内存而导致内存耗尽的情况可能会发生，这被称为内存泄漏。即使内核也需要管理内存，内存泄漏的情况也可能发生。为了找出引起内存泄漏的位置，linux内核开发者开发了kmemleak功能。接下来我们将详细介绍kmemleak功能的原理和实现细节。kmemleak原理：首先让我们分析一下，什么情况会导致内存泄漏。1.导致内存泄漏的原因内存泄漏的根本原因是用户未释放不再使用的动态分配内存。那么，哪些内存属于不再使用的呢？一般来说，没有被指针引用的内存都属于
莱科网