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用你自己的话解释一下,什么是抢占,它对(linux)内核意味着什么?

拥有可抢占内核的优点和缺点是什么?

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抢占式多任务 - 在单个处理器上运行多个进程/线程,创建它们同时运行的错觉,而实际上每个都分配了小的多路复用时间片来运行。当一个进程被安排停止执行并等待下次切片运行。

抢占式内核是可以在执行代码的过程中被中断的内核——例如响应系统调用——来做其他事情并运行其他线程,可能是那些不在内核中的线程。

抢占式内核的主要优点是系统调用不会阻塞整个系统。如果一个系统调用需要很长时间才能完成,那么这并不意味着内核在这段时间内不能做任何其他事情。主要缺点是这给内核代码带来了更多的复杂性,必须处理更多的最终情况,执行更细粒度的锁定或使用无锁结构和算法。

于 2009-05-03T13:47:08.920 回答
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你真的应该使用“抢占式”这个词。有不同种类的抢占。本质上,它非常简单,您可能会用另一个名字来理解它。抢占式操作系统可以在用户模式线程之间切换上下文,而无需在抢占式应用程序中进行任何特殊编程。这允许多任务处理。操作系统可以切换回一个进程,这种切换本质上是透明的。还有诸如抢占式内核之类的东西,它允许抢占内核模式线程(大多数操作系统不允许这样做,但某些应用程序(例如实时系统)需要这样做)。请注意,这是一个非常简化的解释。

于 2009-05-03T13:43:53.250 回答
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其他人已经充分解释了可抢占内核是什么。

到底有什么好处呢?

主要有以下好处:

  • 在非 SMP 系统上降低延迟 - 通常用于实时系统或延迟很重要的其他事物(可能是音频、视频应用程序)
  • 教没有 SMP 系统的内核开发人员如何为 SMP 编写正确的代码

使用不可抢占的内核,在单处理器系统上,内核开发人员可能会很懒惰,并且大部分时间没有任何锁定就可以逃脱 - 当然,这在 SMP 上是一个很大的失败。可抢占内核允许他们在没有更多内核的情况下获得这种痛苦。

于 2009-05-03T21:54:04.413 回答
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我认为这篇文章解释了你的问题:

什么是抢占?

操作系统抢占或停止当前计划任务以支持更高优先级任务的能力。调度可以是但不限于进程或I/O调度等之一。

什么是抢占内核?

在 Linux 下,用户空间程序一直是可抢占的:内核使用常规时钟滴答中断用户空间程序以切换到其他线程。因此,内核不会等待用户空间程序显式释放处理器(协作多任务就是这种情况)。这意味着用户空间程序中的无限循环不会阻塞系统。

然而,直到 2.6 内核,内核本身是不可抢占的:一旦一个线程进入内核,它就不能被抢占来执行另一个线程。当系统调用终止时,或者当当前线程明确要求调度程序使用 schedule() 函数运行另一个线程时,处理器可用于执行另一个线程。这意味着内核代码中的无限循环阻塞了整个系统,但这并不是真正的问题:内核代码被设计为没有无限循环。

2.6 内核中引入了内核抢占,可以使用 CONFIG_PREEMPT 选项启用或禁用它。如果启用了 CONFIG_PREEMPT,那么内核代码可以在任何地方被抢占,除非代码禁用了本地中断。代码中的无限循环不再阻塞整个系统。如果禁用 CONFIG_PREEMPT,则恢复 2.4 的行为。

优点和缺点?

优点:抢占内核可以改善延迟和可扩展性,它可以使高优先级任务运行并及时响应。

缺点:在抢占内核中编写代码很困难,特别是在 SMP 中,您必须考虑许多因素。

于 2015-11-27T10:07:10.887 回答
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抢占意味着操作系统支持多个任务(单独的、独立的代码段),并将按计划在任务之间切换。当一个任务被中断时,它被称为“抢占”。现代操作系统支持这一点 - 但例如,简单的嵌入式系统不需要它。支持任务切换的开销并不总是值得的。

于 2009-05-03T13:47:29.483 回答