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Linux 责任队伍 workqueue 是什么鬼?

发布日期:2022-06-18 17:01    点击次数:129

  

Linux 责任队伍 workqueue 是什么鬼?

 

目次 责任队伍是什么  驱动顺次  编译、测试

他人的训戒,咱们的道路!

Linux中断处分可用下图回归:

图中形色了中断处分中的下半部分都有哪些机制,以及何如凭证施行的业务场景、落拓条目来进行选拔。

不错看出:这些不同的完结之间,有些是重迭的,或者是相互取代的相干。

也正因为此,它们之间的使用神气确切是大同小异,至少是在API接口函数的使用神气上,从使用这的角度来看,都口角常访佛的。

这篇著作,咱们就通过施行的代码操作,来演示一下责任队伍(workqueue)的使用神气。

责任队伍是什么

责任队伍是Linux操作系统中,进行中断下半部分处分的病笃神气!

从称呼上不错猜到:一个责任队伍就概况业务层常用的音讯队伍雷同,内部存放着好多的责任项恭候着被处分。

责任队伍中有两个病笃的结构体:责任队伍(workqueue_struct) 和 责任项(work_struct): 

struct workqueue_struct {      struct list_head        pwqs;           /* WR: all pwqs of this wq */      struct list_head        list;           /* PR: list of all workqueues */      ...      char                    name[WQ_NAME_LEN]; /* I: workqueue name */      ...      /* hot fields used during command issue, aligned to cacheline */      unsigned int            flags ____cacheline_aligned; /* WQ: WQ_* flags */      struct pool_workqueue __percpu *cpu_pwqs; /* I: per-cpu pwqs */      struct pool_workqueue __rcu *numa_pwq_tbl[]; /* PWR: unbound pwqs indexed by node */  };  
struct work_struct {          atomic_long_t data;          struct list_head entry;          work_func_t func;   // 指向处分函数  #ifdef CONFIG_LOCKDEP                                                                                            struct lockdep_map lockdep_map;  #endif  }; 

在内核中,责任队伍中的整个责任项,是通过链表串在全部的,而况恭候着操作系统中的某个线程挨个取出来处分。

这些线程, 国产精品亚洲综合一区在线观看不错是由驱动顺次通过 kthread_create 创建的线程,也不错是由操作系统事前就创建好的线程。

这里就触及到一个遴选的问题了。

如若咱们的处分函数很浅显,那么就莫得必要创建一个单独的线程来处分了。

原因有二:

  创建一个内核线程是很奢靡资源的,如若函数很浅显,很快履行结束之后再关闭线程,太划不来了,焉知非福;   如若每一个驱动顺次编写者都毫无节制地创建内核线程,那么内核中将会存在浩荡无须要的线程,chinesegay男男猛男无套诚然了骨子上也曾系统资源消耗和履行成果的问题;

为了幸免这种情况,于是操作系统就为咱们事前创建好一些责任队伍和内核线程。

咱们只需要把需要处分的责任项,平直添加到这些事前创建好的责任队伍中就不错了,它们就会被相应的内核线程取出来处分。

举例底下这些责任队伍,便是内核默许创建的(include/linux/workqueue.h): 

/*   * System-wide workqueues which are always present.   *   * system_wq is the one used by schedule[_delayed]_work[_on]().   * Multi-CPU multi-threaded.  There are users which expect relatively   * short queue flush time.  Don't queue works which can run for too   * long.   *   * system_highpri_wq is similar to system_wq but for work items which   * require WQ_HIGHPRI.   *   * system_long_wq is similar to system_wq but may host long running   * works.  Queue flushing might take relatively long.   *   * system_unbound_wq is unbound workqueue.  Workers are not bound to   * any specific CPU, not concurrency managed, and all queued works are   * executed immediately as long as max_active limit is not reached and   * resources are available.   *   * system_freezable_wq is equivalent to system_wq except that it's   * freezable.   *   * *_power_efficient_wq are inclined towards saving power and converted   * into WQ_UNBOUND variants if 'wq_power_efficient' is enabled; otherwise,   * they are same as their non-power-efficient counterparts - e.g.   * system_power_efficient_wq is identical to system_wq if   * 'wq_power_efficient' is disabled.  See WQ_POWER_EFFICIENT for more info.   */  extern struct workqueue_struct *system_wq;  extern struct workqueue_struct *system_highpri_wq;  extern struct workqueue_struct *system_long_wq;  extern struct workqueue_struct *system_unbound_wq;  extern struct workqueue_struct *system_freezable_wq;  extern struct workqueue_struct *system_power_efficient_wq;  extern struct workqueue_struct *system_freezable_power_efficient_wq; 

以上这些默许责任队伍的创建代码是(kernel/workqueue.c): 

int __init workqueue_init_early(void)  {      ...          system_wq = alloc_workqueue("events", 0, 0);      system_highpri_wq = alloc_workqueue("events_highpri", WQ_HIGHPRI, 0);                            system_long_wq = alloc_workqueue("events_long", 0, 0);      system_unbound_wq = alloc_workqueue("events_unbound", WQ_UNBOUND,                                              WQ_UNBOUND_MAX_ACTIVE);      system_freezable_wq = alloc_workqueue("events_freezable",                                                WQ_FREEZABLE, 0);      system_power_efficient_wq = alloc_workqueue("events_power_efficient",                                                WQ_POWER_EFFICIENT, 0);      system_freezable_power_efficient_wq = alloc_workqueue("events_freezable_power_efficient",                                                WQ_FREEZABLE | WQ_POWER_EFFICIENT,                                                0);      ...  } 

此外,由于责任队伍 system_wq 被使用的频率很高,于是内核就封装了一个浅显的函数(schedule_work)给咱们使用: 

/**   * schedule_work - put work task in global workqueue   * @work: job to be done   *   * Returns 


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