Linux内核架构读书笔记 - 2.4.2 内核线程

内核线程what? 内核本身启动的线程,也被称之为内核守护进程

内核线程分为两种类型

  1.  启动后一直等待,直到内核请求线程执行某一动作
  2.  启动后周期运行,检测特定资源的使用,在用量超出时采取行动

 kernel_thread 启动一个内核线程,特定于体系结构,但是原型相同

  asm-arm/process.h

1 /*
2  * Create a new kernel thread
3  */
4 extern int kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);

 fn回调函数

 arg 参数

 flag 可以指定CLONE 参数

 kernel_thread第一个任务时构建一个pt_regs实例,并对其中的寄存器赋值,这与普通fork类似,接下来就是熟悉的do_fork

  p = do_fork( flags| CLONE_VM| CLONE_UNTRACED,0,&regs, 0,null,null )

  内核线程有两个特别之处

  1.  在CPU的管态执行,而不是用户态
  2.   只可以访问虚拟地址空间的内核部分,不能访问用户空间

  task_struct 包含两个mm_structs指针

  sched.h

1 struct task_struct {
2 ...
3     struct mm_struct *mm, *active_mm;
4 ...
5 
6 }

  大多数系统虚拟地址分为两个部分,底部用户层访问,上部供内核使用

  内核代表用户层程序运行时(比如系统调用),虚拟地址空间的用户部分由mm指向的mm_struct描述

  

  lazy TLB (没太看懂,后面补上。。。)

  Linux内核架构读书笔记 - 2.4.2 内核线程

  

  内核线程的实现方法:

  1 古老的方法,将一个函数直接传递给kernel_thread,该函数负责调用daemonize以转换为守护进程,会依次引发下列操作

    •   该函数从内核释放其父进程(用户进程)的所有资源。
    •    daemonize阻塞信号接收
    •   将init用作守护进程的父进程

  2 kthread_create

    kernel/kthread.c

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 1 /**
 2  * kthread_create - create a kthread.
 3  * @threadfn: the function to run until signal_pending(current).
 4  * @data: data ptr for @threadfn.
 5  * @namefmt: printf-style name for the thread.
 6  *
 7  * Description: This helper function creates and names a kernel
 8  * thread.  The thread will be stopped: use wake_up_process() to start
 9  * it.  See also kthread_run(), kthread_create_on_cpu().
10  *
11  * When woken, the thread will run @threadfn() with @data as its
12  * argument. @threadfn() can either call do_exit() directly if it is a
13  * standalone thread for which noone will call kthread_stop(), or
14  * return when ‘kthread_should_stop()‘ is true (which means
15  * kthread_stop() has been called).  The return value should be zero
16  * or a negative error number; it will be passed to kthread_stop().
17  *
18  * Returns a task_struct or ERR_PTR(-ENOMEM).
19  */
20 struct task_struct *kthread_create(int (*threadfn)(void *data),
21                    void *data,
22                    const char namefmt[],
23                    ...)
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  该函数创建一个新的内核线程,名字有namefmt指出,线程最初是停止的,需要调用wake_up_process启动

  

  3 kthread_run 参数与kthread_create相同,它调用kthread_create创建新的线程,但是立即唤醒它

   还可以使用kthread_create_cpu代替kthread_create

  内核线程在PS输出中用方括号加以区别

 

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