epoll

#include <sys/epoll.h>
//新建epoll描述符
int epoll_create ( int size );
//添加或删除监听的连接
int epoll_ctl ( int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event );
//返回活跃的连接
int epoll_wait ( int epfd, struct epoll_event* events, int maxevents, int timeout );

struct epitem
{
    struct rb_node rbn;            //用于主结构管理的红黑树
    struct list_head rdllink;       //事件就绪队列
    struct epitem *next;           //用于主结构体中的链表
    struct epoll_filefd ffd;         //每个fd生成的一个结构
    int nwait;
    struct list_head pwqlist;     //poll等待队列
    struct eventpoll *ep;          //该项属于哪个主结构体
    struct list_head fllink;         //链接fd对应的file链表
    struct epoll_event event;  //注册的感兴趣的事件,也就是用户空间的epoll_event
 }

struct eventpoll
{
    spin_lock_t lock;            //对本数据结构的访问
    struct mutex mtx;            //防止使用时被删除
    wait_queue_head_t wq;        //sys_epoll_wait() 使用的等待队列
    wait_queue_head_t poll_wait; //file->poll()使用的等待队列
    struct list_head rdllist;    //事件满足条件的链表
    struct rb_root rbr;          //用于管理所有fd的红黑树
    struct epitem *ovflist;      //将事件到达的fd进行链接起来发送至用户空间
}

struct epoll_event
{
     __unit32_t events;    // epoll事件
     epoll_data_t data;     // 用户数据 
};

typedef union epoll_data
{
    void* ptr;              //指定与fd相关的用户数据
    int fd;                 //指定事件所从属的目标文件描述符
    uint32_t u32;
    uint64_t u64;
} epoll_data_t;

next_rx_action
    |-process_backlog
        ......
            |->packet_type->func 在这里我们考虑ip_rcv
                    |->ipprot->handler 在这里ipprot重载为tcp_protocol
                        (handler 即为tcp_v4_rcv)
tcp_v4_rcv
      |->tcp_v4_do_rcv
            |->tcp_rcv_state_process
                  |->tcp_data_queue
                        |-> sk->sk_data_ready(sock_def_readable)
                              |->wake_up_interruptible_sync_poll(sk->sleep,...)
                                    |->__wake_up
                                          |->__wake_up_common
                                                |->curr->func
                                                /* 这里已经被ep_insert添加为ep_poll_callback,而且设定了排它标识WQ_FLAG_EXCLUSIVE*/
                                                      |->ep_poll_callback

wake_up_locked
    |->__wake_up_common
        |->default_wake_function
            |->try_wake_up (wake up a thread)
                |->activate_task
                    |->enqueue_task    running

static int ep_poll_callback(wait_queue_t *wait, unsigned mode, int sync, void *key)
{
    // 获取wait对应的epitem
    struct epitem *epi = ep_item_from_wait(wait);
    // epitem对应的eventpoll结构体
    struct eventpoll *ep = epi->ep;
    // 获取自旋锁，保护ready_list等结构
    spin_lock_irqsave(&ep->lock, flags);
    // 如果当前epi没有被链入ep的ready list,则链入
    // 这样，就把当前的可用事件加入到epoll的可用列表了
    if (!ep_is_linked(&epi->rdllink))
        list_add_tail(&epi->rdllink, &ep->rdllist);
    // 如果有epoll_wait在等待的话，则唤醒这个epoll_wait进程
    // 对应的&ep->wq是在epoll_wait调用的时候通过init_waitqueue_entry(&wait, current)而生成的
    // 其中的current即是对应调用epoll_wait的进程信息task_struct
    if (waitqueue_active(&ep->wq))
        wake_up_locked(&ep->wq);
}