小區外的蒸公尺粉和Linux RCU鎖

2021-08-18 07:54:19 字數 1643 閱讀 8736

一直希望能用一種及其通俗的方式把linux rcu鎖(所謂兩階段可搶占rcu鎖)描述出來。之前寫過一篇:

《linux核心rcu(read copy update)鎖簡析》

:雖然把**邏輯簡化了,但是寫得並不好,這個太針對於實現了…而如果真正理解了這個並且希望表達,那rcu的精髓應該是路邊賣烤地瓜的都應該明白的。最近正好聊到了rcu,就又想起了這個話題。

這裡烤地瓜的不多,但有很多賣蒸公尺粉的,小區外面就有好幾家,今早剛剛還吃了乙份。我是最不愛玩手機的,等待出爐的間隙,我仔細觀察了做蒸公尺粉的這個抽屜式爐子

本應該拍個照的,然而可能是骨子裡牴觸手機吧,全程沒有把手機從褲兜裡拿出來…

師傅不停地拉開各個抽屜,看細節,然後就知道是不是該打進去乙個雞蛋,澆點湯汁…總之,每一層的抽屜容器裡包含兩部分內容:

原材料是放進去的物品,比如粉條,蔬菜,雞蛋等,而加工工序則是原材料到達什麼程度要做什麼事的一些列步驟,同時還有原材料沒有達到什麼程度不能做什麼的規定,這一點更加重要!也許你會覺得我說的都是廢話,家裡做飯不都是這樣嗎?然而有個不同。

家裡做飯包括飯店後廚做飯是可以試錯的,不同的人做飯是否好吃取決於該人在廚藝上的造詣,而這個蒸公尺粉卻和kfc差不多,全部都是流程化操作,所以說,這簡直是乙個howto!

嗯,linux在rcu處理上的機制和蒸公尺粉非常類似!

linux rcu(以後簡稱rcu)將所謂的寬限期靜默期等各種抽象成了容器,每乙個呼叫rcu lock/unlock的task均在這些容器裡進行,每乙個容器攜帶乙個callback list,只有當容器內的lock全部被unlock之後,才能被呼叫。這個理解起來非常簡單。

好了,現在被rcu容器分為了三類,這也是典型的分類,幾乎存在於任何領域:

隨著時間的流逝,這三類容器的角色在不斷轉變,這是乙個在時間,空間兩個維度不斷延展的。在rcu容器中,如果該容器內所有的lock區域全部unlock了,那麼該容器就算打好包了,這個時候就可以執行其callback list了,其實就是乙個todo list…

現在,我把rcu的這三類容器按照時間和空間兩個維度展開:

其中實線圓圈表示lock,虛線圓圈表示已經unlock。

空閒的容器是可以被重用的,所以說根本就沒有必然保留它們,即刻重用就好了。所以說,rcu容器只有兩類即可:

其實,區塊鏈的區塊也是一種滿足某種特定條件的容器,只是區塊是永久容器,而rcu則是瞬時容器之間的區別。

本文並沒有說透rcu的全部,比如強序型記憶體屏障的發布-訂閱模式。也沒有說tree rcu的思想,更是沒有提rcu最近的進化,所以本文依然只是一篇技術隨筆,而不是工作文件。

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