kernel synchronization模块 先放这里吧，内核的知识却好似并不长那个用。 [https://e-mailky.github.io/2016-10-13-linux\_kernel\_sync](https://e-mailky.github.io/2016-10-13-linux_kernel_sync) [https://my.oschina.net/u/4362986/blog/3852572](https://my.oschina.net/u/4362986/blog/3852572) [https://tocreate.app/2018/12/10/OSsynchro/](https://tocreate.app/2018/12/10/OSsynchro/) kernel就像一个服务员要处理两种请求，由boss发起的请求与客户发起的请求。 1 waiter idle boss calls（什么叫boss call？），waiter server boss。 2 boss call waiter servicing customer，优先serviceing boss。 3 boss call waiter servicing anoth boss， servicing second one。第二个结束，在回到前一个。 4 在处理完最后一个boss的请求后，waiter决定暂时放弃customer选择一个新的。 cpu处于user mode 的时候，waiter就是idle。 中断就是boss的请求， 由用户模式进程或者系统调用是customer。 user Mode processes想要请求kernel的话会先发起一个指令。 强制cpu从user mode切换到kernel mode。 进程在执行内核功能时，进程以内核模式运行时，可能发生进程切换，则内核是抢占式。在抢占式和非抢占式内核中，运行在kernel mode的进程可以自愿放弃CPU，比如需要去睡眠等待一些资源。这种被陈作有计划的进程切换。 抢占式内核是指在内核功能中，以内核模式运行的进程可以被另一个进程替换。 **一、原子操作** 原子操作的概念来源于物理概念中的原子定义，指执行结束前不可分割（即不可打断）的操作，是最小的执行单位。 **二 、自旋锁（spinlock)** 自旋锁是这样一种同步机制：若自旋锁已被别的执行者保持，调用者就会原地循环等待并检查该锁的持有者是否已经释放锁（即进入自旋状态），若释放则调用者开始持有该锁。自旋锁持有期间不可被抢占。 **三、信号量（Semaphore）** Linux内核的信号量在概念和原理上与用户态的System V的IPC机制信号量是一样的，但是它不可能在内核之外使用，因此它与System V的IPC机制信号量完全不同。 信号量是这样一种同步机制：信号量在创建时设置一个初始值count，用于表示当前可用的资源数。一个任务要想访问共享资源，首先必须得到信号量，获取信号量的操作为count-1，若当前count为负数，表明无法获得信号量，该任务必须挂起在该信号量的等待队列等待；若当前count为非负数，表示可获得信号量，因而可立刻访问被该信号量保护的共享资源。当任务访问完被信号量保护的共享资源后，必须释放信号量，释放信号量通过把count+1实现，如果count为非正数，表明有任务等待，它也唤醒所有等待该信号量的任务。 **四、互斥锁（Mutex）** Linux 内核互斥锁是非常常用的同步机制，互斥锁是这样一种同步机制：在互斥锁中同时只能有一个任务可以访问该锁保护的共享资源，且释放锁和获得锁的调用方必须一致。因此在互斥锁中，除了对锁本身进行同步，对调用方（或称持有者）必须也进行同步。当互斥锁无法获得时，task会加入等待队列，直至可获得锁为止。