很多的小伙伴,被java IO 模型,搞得有点儿晕,一会儿是4种模型,一会儿又变成了5种模型。
服务器端编程,经常需要构造高性能的网络应用,需要选用高性能的IO模型,这也是通关大公司面试必备的知识。
从基础讲起,IO的原理和模型是隐藏在编程知识底下的,是开发人员必须掌握的基础原理,是基础的基础,更是通关大厂面试的必备知识。
less命令 与 more命令 非常类似,但less命令 可以更加随意地浏览文件,而且 less 在查看之前不会加载整个文件。
当用户线程调用了 read 系统调用,内核(kernel)就开始了 IO 的第一个阶段:准备数据。很多时候,数据在一开始还没有到达(比如,还没有收到一个完整的Socket数据包),这个时候 kernel 就要等待足够的数据到来。
上节 从一个简单的汇编程序学习汇编程序的结构以及编译链接的过程中,打印hello world的汇编程序的详细解释为:
我以下图为基础,说明Linux的架构(architecture)。(该图参考《Advanced Programming in Unix Environment》) 最内层是硬件,最外层是用户常用的
最内层是外层是用户常用的应用,比如说firefox浏览器,evolution查看邮件,一个计算流体模型等等。硬件是物质基础,而应用提供服务。但在两者之间,还要经过一番周折。
系统调用是计算机程序在执行的过程中向操作系统内核申请服务的方法,这可能包含硬件相关的服务、新进程的创建和执行以及进程调度,对操作系统稍微有一些了解的人都知道 — 系统调用为用户程序提供了操作系统的接口[^1]。
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Linux环境编程对于初学者来说,必须深刻理解重点概念才能更好地编写代码,实现业务功能,下面就几个重要的及常用的知识点进行说明。搞懂这几个概念后以免在将来的编码出现混淆。 系统调用 ❝所有的操作系统在其内核里都有一些内建的函数,这些函数可以用来完成一些系统级别的功能。在Linux系统使用的这样的函数叫做“系统调用”,英文是systemcall。这些函数代表了从用户空间到内核空间的一种转换。 ❞ 系统调用是Linux操作系统提供的服务,是编写应用程序与内核之间通信的接口,也就是我们所说的函数。相对于普通的函数
当我们执行系统调用的时候,会首先对某些错误情况进行检查,如果失败通常会得到一些 error 信息,通过查看全局变量 errno 可以知道到底是哪一类错误
编写代码只是程序员的工作之一,调试代码的时间甚至会超过编写代码,之前为大家讲解了很多关于系统、架构、编程等方面的内容,这篇文章就为大家全方位展示一次涉及到内核的 bug 排查过程。
strace用于跟踪程序执行时的系统调用和信号。在Linux中,用户态的进程需要通过系统调用来请求内核态的服务,比如文件操作、网络通信等。strace能够捕获这些调用的详细信息,包括调用的名称、参数和返回值,以及执行这些调用所消耗的时间。
对于一些新的或者不常用的命令和函数,我们常常需要查询使用方法或者参数详情,在linux下我们不需要去网上查询,完全可以利用linux自带的手册查看帮助信息。这就是我们今天要介绍的man命令。
有这样一个场景,有两台服务器A,B。你在A服务器上写了一个程序,这个程序功能是将服务器A的数据拷贝到服务器B上。这个功能会经历下面几步。
众所周知,系统调用很昂贵。而针对CPU漏洞的软件缓解措施(如Meltdown)甚至使其更加昂贵。但它们到底有多贵呢?为了开始回答这个问题,我写了一个小型的微型测试,以测量系统调用的最低成本。意思是说,无论上下文切换是否发生,人们都必须支付系统调用的成本,即使在内核中的工作微不足道,即从用户模式切换到内核模式再返回的成本。
从本篇开始回顾总结Netty通信框架,尝试为读者揭开它的神秘面纱。Flink内部节点之间的通信是用Akka,比如JobManager和TaskManager之间的通信。而operator之间的数据传输是利用Netty。
现在操作系统都是采用虚拟存储器,操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限。为了保证用户进程不能直接操作内核(kernel),保证内核的安全,操作系统将虚拟内存划分为两部分,一部分为内核空间,一部分为用户空间。对于32位操作系统,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方),linux操作系统中将最高的1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF)供内核使用,称为内核空间,而将较低的3G字节(从虚拟地址0x00000000到0xBFFFFFFF)供各个用户进程使用,称为用户空间。
4. 一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级……它也可以跳上n级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法?
计算机实际上可以做的事情实质上非常简单,比如计算两个数的和,再比如在内存中寻找到某个地址等等。这些最基础的计算机动作被称为指令(instruction)。所谓的程序(program),就是这样一系列指令的所构成的集合。通过程序,我们可以让计算机完成复杂的操作。程序大多数时候被存储为可执行的文件。这样一个可执行文件就像是一个菜谱,计算机可以按照菜谱作出可口的饭菜。
按照strace官网的描述, strace是一个可用于诊断、调试和教学的Linux用户空间跟踪器。我们用它来监控用户空间进程和内核的交互,比如系统调用、信号传递、进程状态变更等。
题图来自 My second impression of Rust and why I think it's a great general-purpose language![1]
搞电子都知道,电路不是焊接出来的,是调试出来的。程序员也一定认同,程序不是写出来的,是调试出来的。那么调试工具就显得尤为重要,linux作为笔者重要的开发平台,在linux中讨论调试工具主要是为那些入门者提供一些帮助。调试工具能让我们能够监测、控制和纠正正在运行的程序。我们在运行一些程序的时候,可能被卡住或出现错误,或者运行过程或结果,没能如我们预期,此时,最迫切需要明白究竟发生了什么。为了修复程序,剖析和了解程序运行的细节, 调试工具就成为了我们的必备工具,工于善其事,必先利其器。在Linux下的用户空间调试工具主要有系统工具和专门调试工具:'print' 打印语句,这是新手最常用的,也是最不提倡使用的;查询 (/proc, /sys 等)系统的虚拟文件查看,这个方法有局限性;跟踪 (strace/ltrace)工具使用这个比较普遍,值得提倡;Valgrind (memwatch)内存排除工具,在内存排除方面比较独到,是内存排错的法宝;GDB大名鼎鼎的程序调试工具,这个是个全能的工具,没有完不成的,只有你不知道的。
操作系统内核提供 read(系统调用),读文件描述符 一个client连接就是一个文件描述符fd socket为阻塞的,socket产生的文件描述符,如左边的fd8,当数据包没到的时候,上面左边read不能返回,阻塞着。 即有一个client连接,就需要开一个进程(或者线程),读这个连接,有数据就处理,没数据就阻塞着。
因为图片比较大,微信公众号上压缩的比较厉害,所以很多细节都看不清了,我单独传了一份到github上,想要原版图片的,可以点击下方的阅读原文,或者直接使用下面的链接,来访问github:
课本概念:程序的一个执行实例,正在执行的程序等 内核观点:担当分配系统资源(CPU时间,内存)的实体
2.一个不错的中文Linux手册:http://cpp.ezbty.org/manpage
在上一篇文章《系统调用分析(2)》中介绍和分析了32位和64位的快速系统调用指令——sysenter/sysexit和syscall/sysret,以及内核对快速系统调用部分的相关代码,并追踪了一个用户态下的系统调用程序运行过程。
在命令行中通过kill -数字 pid指令可以给指定进程发送指定信号。这里说明一下几个常见的信号:
系统调用是应用程序和操作系统内核之间的功能接口。其主要目的是使得用户可以使用操作系统提供的有关设备管理、输入/输入系统、文件系统和进程控制、通信以及存储管理等方面的功能,而不必了解系统程序的内部结构和有关硬件细节,从而起到减轻用户负担和保护系统以及提高资源利用率的作用。 Linux操作系统作为自由软件的代表,它优良的性能使得它的应用日益广泛,不仅得到专业人士的肯定,而且商业化的应用也是如火如荼。在Linux中,大 部分的系统调用包含在Linux的libc库中,通过标准的C函数调用方法可以调用这些系统
Linux操作系统概述 Q1.什么是GNU?Linux与GNU有什么关系? A: 1)GNU是GNU is Not Unix的递归缩写,是自由软件基金会(Free Software Foundation,FSF)的一个项目,该项目已经开发了许多高质量的编程工具,包括emacs编辑器、著名的GNU C和C++编译器(gcc和g++); 2)Linux的开发使用了许多GNU工具,Linux系统上用于实现POSIX.2标准的工具几乎都是由GNU项目开发的;Linux内核、GNU工具以及其它一些自由软件组成
描述:官方介绍 strace是一个可用于诊断、调试和教学的Linux用户空间跟踪器。我们用它来监控用户空间进程和内核的交互,比如系统调用、信号传递、进程状态变更等。其底层的实现方式是基于ptrace特性;
近日,由 TiDB 社区主办,专属于全球开发者与技术爱好者的顶级挑战赛事——TiDB Hackathon 2020 比赛圆满落幕。今年是 TiDB Hackathon 第四次举办,参赛队伍规模创历届之最,共有 45 支来自全球各地的队伍报名,首次实现全球联动。经过 2 天时间的极限挑战, 大赛涌现出不少令人激动的项目。
在深入Linux系统的复杂世界中,性能优化始终是SRE关注的热点。最近在拜读国际著名的 LINUX 性能专家 Brendan Gregg 的个人博客和技术书籍。他的工作不仅涵盖了系统性能的监控和分析,还深入探讨了性能问题的根源及其解决方案。通过他的个人博客和技术书籍,我们可以窥见Linux性能优化的精髓,学习到如何利用各种工具和方法来提升系统效率,确保应用的顺畅运行。将会结合 Brendan Gregg博文与个人理解 出一个拜读系列博文。
操作系统接口并不是直接暴露给用户使用的,用户是通过应用软件间接调用到操作系统接口的。
Linux提供了丰富的帮助手册,当你需要查看某个命令的参数时不必到处上网查找,只要man一下即可。
计算机实际上可以做的事情实质上非常简单,比如计算两个数的和,再比如在内存中寻找到某个地址等等。这些最基础的计算机动作被称为指令(instruction)。所谓的程序(program),就是这样一系列指令的所构成的集合。通过程序,我们可以让计算机完成复杂的操作。程序大多数时候被存储为可执行的文件。这样一个可执行文件就像是一个菜谱,计算机可以按照菜谱作出可口的饭菜。
Linux 提供了丰富的库函数,涵盖了各种领域,从文件操作到网络编程、图形界面、数学运算等。这些库函数大多数都是标准的 C 库函数,同时也包括一些特定于 Linux 系统的库。
在开发应用程序时 , 进行 " 进程创建 " , 调用的 fork() , vfork() , clone() 等函数 , 就是 " 系统调用 " ;
当谈到系统调用(system call)时,我们首先映入脑海的差不多就是软中断、内核态、用户态。开宗明义第一章,我想让大家先要重新认识一下『系统调用』这个词。
计算机实际上可以做的事情实质上非常简单,比如计算两个数的和,再比如在内存中寻找到某个地址等等。这些最基础的计算机动作被称为指令 (instruction)。所谓的程序(program),就是这样一系列
Linux下ls命令显示符号链接权限为777的探索 ——深入ls、链接、文件系统与权限 一、摘要 ls是Linux和Unix下最常使用的命令之一,主要用来列举目录下的文件信息,-l参数允许查看当前目录下所有可见文件的详细属性,包括文件属性、所有者、文件大小等信息。但是,当其显示符号链接的属性时,无论其指向文件属性如何,都会显示777,即任何人可读可写可执行。本文从ls命令源码出发,由浅入深地分析
Go 语言中的 syscall 库用于提供程序与操作系统间的接口,使得程序能够执行系统调用。不同的操作系统具有不同的系统调用接口和机制,这导致 syscall 库在 Linux 和 Windows 系统上的表现和用法存在显著差异。以下是这两个平台之间的主要差异:
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