Всех приветствую. При чтении книги Роберта Лава по разработке ядра встретил следующее: "Фактически, можно заключить, что в операционной системе Linux процессор в любой момент времени выполняет один из трех типов действий: 1) Работа от имени определенного процесса в режиме ядра в контексте процесса. 2) Работа по обработке прерывания в режиме ядра в контексте прерывания, не связанном с процессами. 3) Выполнение кода пользовательской программы в режиме задачи." Далее: "Ядро ОС Linux монолитное, т.е. оно выполняется в одном адресном пространстве, в режиме ядра" Нет ли противоречия между 1-ым пунктом и последним высказыванием: ведь контексты процессов - это разные адресные пространства, а потом говорится, что ядро выполняется в одном адресном пространстве? Как это понимать? Или код ядра находится в одном адресном пространстве и это пространство мапится на контексты всех процессов...
Да, похоже контекст процесса - это не адресное пространство, как я считал ранее. Это такая же абстракция, как и файл Так как в контекст процесса можно подрубать целые адресные пространства, модифицируя таблицу страниц, например, замапить диапазон адресов, в котором находятся регистры управления контроллера некоторой PCI платы.
Адресное пространство процесса в том числе. Как бы ещё иначе поток вернулся в юзермод? Именно шаринг пространства. Вы что с этим никогда не сталкивались?
Я только начал прорабатывать материал по ядру - решил инвестировать средства в самообразование и книг купил сегодня. С разработкой под Linux kernelmode раньше никогда не сталкивался (пару простеньких модулей писал дома, но это не в счёт). До настоящего момента развивался в usermode programming only.
Nafanya Ты меня не понял. Русский язык не формальный. В нем много семантических правил связей. Поясню на примерах. 1)Живёт в земле, камнями питается. Кто это? [большой, зелёный камнеед] 2) Весь покрытый зеленью, абсолютно весь!? [новый русский] 3) Что это такое: летит, шуршит, а не шуршавчик? [брат шуршавчика]
Next situation: По этому высказыванию читатель делает вывод, что при осуществлении systemcall'а и возврата из него не происходит context switching'а, т.к. код ядра выполняется в контексте текущего процесса. (не учитываем тот факт, что в любой момент может произойти context switching в связи с окончанием отведенного кванта времени). А что у пользовательских процессов(потоков) при возврате из пространства ядра происходит context swithing? По первому высказыванию, делается вывод, что не происходит, а теперь возникает неопределённость. Так происходит или нет context switching при осуществлении systemcall'а? Как правильно?
Да что вы пристали к контекст свичу? Не происходит этого при переходе в ведро, поток выполняется в контексте вызвавшего процесса. Память шарится, одни и те же адреса мапятся на все процессы, сколько ещё раз надо это написать? Поток может непосредственно из ядра перейти на адрес текущего процесса(при этом он будет иметь ядрёные права) и ничего ему за это не будет.
Ну хорошо. Я просто пока не пойму зачем он вот это написал: Эти потоки работают только в пространстве ядра, и их контекст не переключается в пространство пользователя. А что существуют ситуации, когда контекст переключается из пространства ядра в пространство пользователя? Можете пример привести?
Какие потоки? Вы вырвали фразу из контекста и её невозможно понять. Переключение контекстов процессов происходит постоянно, это нормальная ситуация.
Всё верно, как правило это так называемые отложенные процедуры. Что вас смущает? Наличие таких потоков?
Он говорит, что у потоков ядра контекст не переключается в пространство пользователя. А что разве существуют потоки, у которых контекст переключается из пространства ядра в пространство пользователя? Это неведомый для меня вид переключения контекста
Может быть правильней: у потоков ядра режим не переключается на пользовательский, а обычные потоки могут выполняться как в пользовательском режиме, так и в режиме ядра. Слово контекст там не в тему по-моему, режим правильней будет, хотя кто его знает.
Есть контексты процессов, есть системный контекст. Поток работает в одном из этих контекстов. Переключаться потоку никуда не нужно. В чём вопрос? Если автор написал, что поток не переключатся, то вы решили что он таки может это делать? Weird logic.
Контекст процесса состоит из трёх частей: регистровый, системный и пользовательский. Регистровый контекст скорее всего переключается при переходе обычного процесса из usermode в kernelmode и обратно... Хотя нечего гадать на кофейной гуще - надо читать дальше, может ясно станет Чует моё сердце, что не просто так он сказал, что у потоков ядра контекст не переключается в пространство пользователя Значит у кого-то переключается
Nafanya Вы тут недавно кричали что многопоточность и алгоритмы планировщика для вас как воздух очевидно к использованию, что то изменилось ? Раз вы уже самых озов не понимаете. syscall происходят со сменой контекстов в юзер и кернел моды. Надо не просто читать "бабушкины сказки" , а еще кодесы смотреть , тогда станет все понятно и очевидно. Что начало что такое контекст ? дайте это определения дальше станет интрестней. Контекст процесса, потока, прирывания. Прирывания - что это , когда, зачем и сколько. Разрешены, запрещены. Вообще надо не просто читать абстракцию а смотреть семплы(код ядра).
shchetinin В Linux потоки реализованы на базе процессов с совместно используемым адресным пространством. То есть clone вызывается как при создании потока, так и при создании процесса. Для потоков даже нет отдельной системной структуры, используется task_struct процесса - то бишь дескриптор процесса. Таким образом для Linux поток и процесс это одно и то же и различия между ними стёрты. Какого контекста - пользовательского, регистрового, системного? У процесса их три.
При переключении контекста происходит сохранение и восстановление следующей информации: Регистровый контекст регистров общего назначения (в том числе флаговый регистр) Контекст состояния сопроцессора с плавающей точкой Состояние регистров MMX/SSE (x86) Состояние сегментных регистров (x86) Состояние некоторых управляющих регистров (например, регистр CR3 отвечающий за страничное отображение памяти процесса) (x86) В ядре ОС с каждым потоком связаны следующие структуры: Общая информация pid, tid, uid, gid, euid, egid,… Состояние процесса/потока Права доступа Используемые потоком ресурсы и блокировки Счетчики использования ресурсов (например таймеры использованного процессорного времени) Регионы памяти, выделенные процессу и так теперь становится очевидно что и для чего есть контекст. Отличае при переключинии таки есть(процесс, поток) Пример При переключении контекста между потоками, разделяющими одно адресное пространство в пределах одного процесса, ядро не трогает регистр CR3, тем самым сохраняя TLB Значит что контекст будет разный. Вообще пока вы не понимаете контекст процесса, потока, модуля ядра, для вас это будет просто текст.
