Выделение памяти, связанной с определенным процессором

Выделение памяти, связанной с определенным процессором

В современных операционных системах широко используются данные, связанные с определенными процессорами (per-CPU data). Это данные, которые являются уникальными для каждого процессора. Данные, связанные с процессорами, хранятся в массиве. Каждый элемент массива соответствует своему процессору системы. Номер процессора является индексом в этом массиве. Таким образом была реализована работа с данными, связанными с определенным процессором, в ядрах серии 2.4. В таком подходе нет ничего плохого, поэтому значительная часть кода ядра в серии 2.6 все еще использует этот интерфейс. Данные объявляются следующим образом,

unsigned long my_percpu[NR_CPUS];

Доступ к этим данным выполняется, как показано ниже.

int cpu;

cpu = get_cpu(); /* получить номер текущего процессора и запретить

                    вытеснение в режиме ядра */

my_percpu[cpu]++;

printk("значение данных процессора cpu=%d равно %ld ",

 cpu, my_percpu[cpu]);

put_cpu(); /* разрешить вытеснение в режиме ядра */

Обратите внимание, что не нужно использовать никаких блокировок, потому что данные уникальны для каждого процессора. Поскольку никакой процессор, кроме текущего, не может обратиться к соответствующему элементу данных, то не может возникнуть и никаких проблем с конкурентным доступом, а следовательно, текущий процессор может безопасно обращаться к данным без блокировок.

Возможность вытеснения процессов в режиме ядра— единственное, из-за чего могут возникнуть проблемы. В преемптивном ядре могут возникнуть следующие две проблемы.

• Если выполняющийся код вытесняется и позже планируется для выполнения на другом процессоре, то значение переменной cpu больше не будет действительным, потому что эта переменная будет содержать номер другого процессоpa. (По той же причине, после получения номера текущего процессора, нельзя переходить в состояние ожидания.)

• Если некоторый другой код вытеснит текущий, то он может параллельно обратиться к переменной my_percpu на том же процессоре, что соответствует состоянию гонок за ресурс.

Однако все опасения напрасны, потому что вызов функции get_cpu(), которая возвращает номер текущего процессора, также запрещает вытеснение в режиме ядра. Соответствующий вызов функции put_cpu() разрешает вытеснение кода в режиме ядра. Обратите внимание, что функция smp_processor_id(), которая также позволяет получить номер текущего процессора, не запрещает вытеснения кода в режиме ядра, поэтому для безопасной работы следует использовать указанный выше метод.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

18.6.5 Выделение оперативной памяти для VMware

Из книги Linux для пользователя автора Костромин Виктор Алексеевич

18.6.5 Выделение оперативной памяти для VMware Система VMware позволяет пользователям задавать как объем оперативной памяти, выделяемой каждому виртуальному компьютеру, так и общее количество ОП, зарезервированное для использования виртуальными машинами. Правильная настройка


Создание новых записей в форме, связанной с данными

Из книги Обработка баз данных на Visual Basic®.NET автора Мак-Манус Джеффри П

Создание новых записей в форме, связанной с данными Для создания новой записи в связанном с данными приложении на основе Windows Forms нужно использовать метод AddNew объекта BindingContext. При выполнении этого метода любые связанные с данными элементы управления очищаются для ввода


Удаление записей из связанной с данными формы

Из книги Очень хороший самоучитель пользователя компьютером. Как самому устранить 90% неисправностей в компьютере и увеличить его возможности автора Колисниченко Денис Николаевич

Удаление записей из связанной с данными формы Для удаления записей из связанной с данными формы на основе Windows Forms нужно использовать метод RemoveAt объекта BindingContext. Этот метод принимает один параметр – индекс удаляемой записи. Для организации удаления текущей записи нужно


Ошибка 0x000000C2: неправильное выделение памяти

Из книги Windows Script Host для Windows 2000/XP автора Попов Андрей Владимирович

Ошибка 0x000000C2: неправильное выделение памяти Некорректное выделение памяти. Причина – некорректно работающий


3.2. Выделение памяти

Из книги Язык Си - руководство для начинающих автора Прата Стивен

3.2. Выделение памяти Четыре библиотечные функции образуют основу управления динамической памятью С Мы опишем сначала их, затем последуют описания двух системных вызовов, поверх которых построены эти библиотечные функции. Библиотечные функции С, в свою очередь, обычно


14.1. Выделение выровненной памяти: posix_memalign() и memalign()

Из книги Операционная система UNIX автора Робачевский Андрей М.

14.1. Выделение выровненной памяти: posix_memalign() и memalign() Для большинства задач отлично подходят стандартные процедуры выделения памяти — malloc(), realloc() и т.д. Но иногда может понадобиться память, которая выровнена тем или иным способом. Другими словами, адрес первого выделенного


Выделение памяти

Из книги C++ для начинающих автора Липпман Стенли

Выделение памяти      Сначала следует определить место для размещения строки при вводе. Как было отмечено раньше, это значит, выделить память, достаточную для размещения любых строк, которые мы предполагаем читать. Не следует надеяться, что компьютер подсчитает длину


5.1.3. Выделение сегментов памяти

Из книги Разработка ядра Linux автора Лав Роберт

5.1.3. Выделение сегментов памяти Процесс выделяет сегмент памяти с помощью функции shmget(). Первым аргументом функции является целочисленный ключ, идентифицирующий создаваемый сегмент. Если несвязанные процессы хотят получить доступ к одному и тому же сегменту, они должны


Выделение памяти

Из книги автора

Выделение памяти При обсуждении формата исполняемых файлов и образа программы в памяти мы отметили, что сегменты данных и стека могут изменять свои размеры. Если для стека операцию выделения памяти операционная система производит автоматически, то приложение имеет


2.2. Динамическое выделение памяти и указатели

Из книги автора

2.2. Динамическое выделение памяти и указатели Прежде чем углубиться в объектно-ориентированную разработку, нам придется сделать небольшое отступление о работе с памятью в программе на С++. Мы не сможем написать сколько-нибудь сложную программу, не умея выделять память


Статическое выделение памяти в стеке

Из книги автора

Статическое выделение памяти в стеке В пространстве пользователя многие операции выделения памяти, в частности некоторые рассмотренные ранее примеры, могут быть выполнены с использованием стека, потому что априори известен размер выделяемой области памяти. В


Выделение дескриптора памяти

Из книги автора

Выделение дескриптора памяти Указатель на дескриптор памяти, выделенный для какой-либо задачи, хранится в поле mm дескриптора процесса этой задачи. Следовательно, выражение current->mm позволяет получить дескриптор памяти текущего процесса. Функция copy_mm() используется для


Порядок выполнения операций процессором

Из книги автора

Порядок выполнения операций процессором Вспомните из материала главы 9, "Средства синхронизации в ядре", что для различных аппаратных платформ процессоры в разной степени изменяют порядок выполнения программных инструкций. Для некоторых процессоров порядок выполнения