Linux内核阻塞IO(wait_queue)和非阻塞IO(轮询poll)

发布网友发布时间：2024-10-03 01:34

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热心网友时间：2024-10-29 20:24

Linux内核提供了两种IO访问模式：阻塞和非阻塞。阻塞IO在设备不可用时会使进程挂起，而非阻塞IO则会不断查询直到设备可用。主要通过wait_queue（等待队列）实现阻塞，它包括等待队列头、添加和移除队列项，以及唤醒机制。例如，DECLARE_WAIT_QUEUE宏为当前进程创建等待队列，wake_up和wake_up_interruptible函数用于唤醒队列中的进程。

轮询方式，如select、poll和epoll，是通过file_operations的poll函数来实现非阻塞IO。poll函数接收一个poll_table_struct指针，通常通过poll_wait函数添加应用程序到该表中，但并不会阻塞进程。当设备状态改变时，驱动程序会更新poll_table，应用程序将根据返回的资源状态进行相应操作。

理解这两种IO模型的关键在于理解如何在设备操作中实现进程的挂起和唤醒，以及如何在非阻塞模式下有效地轮询。深入学习Linux内核源码，例如xxetb.xet.tech/s/3jDmTD，可以更好地掌握这些概念。此外，还有丰富的学习资源如书籍、视频等，可以加入学习交流群739729163获取更多资料。