下图是根据同步、异步、阻塞、非阻塞四个指标总结的Linux下四个象限的I/O通信模式。
现在回首看看,接触Linux已经很长时间了。 在大三的时候开始学习Java, 但是一直学Java的话, 感觉有点腻, 就尝试找点其他东西来学习。 所以当时就选择学习了Linux。 至于为什么要学习Linux, 有以下三个原因。
如果某个用户只有读权限没有写和执行权限当然就是4,如果三个如果有读和执行权限就是5(4+1)所以有全部权限就是7了。
阻塞同步有许多实现方式了:mutex, semaphore. 阻塞同步使用不当就可能造成死锁,活锁,优先级反转。
本文试图理清楚几种IO模型的根本性区别,同时分析了为什么在Linux网络编程中最好要用非阻塞式IO?
关于同步理论的一些基本概念 临界区(critical area): 访问或操作共享数据的代码段 简单理解:synchronized大括号中部分(原子性) 竞争条件(race conditions)两个线程同时拥有临界区的执行权 数据不一致:(data unconsistency) 由竞争条件引起的数据破坏 同步(synchronization)避免race conditions 锁:完成同步的手段(门锁,门后是临界区,只允许一个线程存在) 上锁解锁必须具备原子性 原子性(象原子一样不可分割的操作) 有序
在下是一个码农,也号称是一个老湿,平生阅码农无数(吹牛的 ^-^)。经由大量的案例,我能够理解了为什么很多码农学了很多年Linux,还是感觉没有掌握要领,仍然内心崩溃,最终对Linux吐血而亡,正所谓:人世间最大的痛苦,莫过于,码农落花有意,而Linux流水无情.......
第一种方法纵向或者横向来读都可以,因为代码量不是很大。《linux内核完全剖析》《linux内核完全注释》是引导你横向阅读的书,《linux内核设计的艺术》是引导你纵向阅读的书。建议横向纵向结合着来,纵向跟着bochs调试工具来是必不可少的,当遇到问题时进入到相应的功能模块横向拓展一下。
2020 年 8 月,一家从事各种存储技术的公司 Paragon 高调宣布,他们的 NTFS 读写驱动在作为商业驱动提供给那些需要在 Linux 上对微软文件系统进行可靠支持的用户多年后,将在 Linux 内核中进行主线开发。 据了解,在经过多次修订后,Paragon 于几日前为其 NTFS 读/写驱动程序提交了一个拉动请求,被称为 NTFS3,用于即将到来的 Linux 5.15 内核。 Paragon "NTFS3"内核驱动为微软的 NTFS 文件系统提供了比其他内核或 FUSE 选项更好的读
上一篇文章中,我们已经学习了读/写自旋锁的工作原理和实现方式(基于ARM架构体系)。但是,有一个问题我们不得不考虑,那就是read锁和write锁的优先级问题:它们具有相同的优先级,所以,读操作必须等到写操作完成后才能执行,同样,写操作必须等到读操作完成后才能执行。
我们都知道Linux的IO模型有阻塞、非阻塞、SIGIO、多路复用(select,epoll)、AIO(异步I/O)等。
有名管道叫named pipe或者FIFO(先进先出),可以用函数mkfifo()创建。
线上某个kafka集群由于种种原因,从 24 * 机型 A 置换迁移为 12 * 机型 B。从集群总资源维度看,排除其他客观因素,置换后,CPU总核数少了一半,使用率上升其实也是预期之内的。事实上置换后,集群CPU使用率确实也由原有的 20%提升至 40%,上升了约 1 倍多。但置换后,cpu sys使用率均值约达到了 12%,较为抢眼,系统相关服务却并无异常,令人有些困惑。
管道是Linux中很重要的一种通信方式,是把一个程序的输出直接连接到另一个程序的输入,常说的管道多是指无名管道,无名管道只能用于具有亲缘关系的进程之间,这是它与有名管道的最大区别。有名管道叫named pipe或者FIFO(先进先出),可以用函数mkfifo()创建。
解答:乌龟壳是用来保护乌龟的,shell中文:外壳,就是用来保护我们的Linux内核(kernel)的,shell其实是一个软件层,也就是我们所说的应用程序,通过这个外壳程序提供的命令行界面,我们可以操控我们的Linux内核。
linux系统也是一种应用,它是基于计算机硬件的一种操作系统软件。当我们接收一次网络传输,计算机硬件的网卡会从网络中将读到的字节流写到linux的buffer缓冲区内存中,然后用户空间会调用linux对外暴露的接口,将linux中的buffer内存中的数据再读取到用户空间。这一次读操作就是一次IO。同样写也是这样的。
我在100ASK_IMX6ULL售后群里,发现很多初学者只有单片机基础,甚至没有单片机基础。在学习Linux时,对很多概念比较陌生,导致不知道学什么,也不知道学了之后有什么用。所以我趁着五一假期,编写此文。
计算机的文件系统是一种存储和组织计算机数据的方法,它使得对其访问和查找变得容易,文件系统使用文件和树形目录的抽象逻辑概念代替了硬盘和光盘等物理设备使用数据块的概念,用户使用文件系统来保存数据不必关心数据实际保存在硬盘(或者光盘)的地址为多少的数据块上,只需要记住这个文件的所属目录和文件名。在写入新数据之前,用户不必关心硬盘上的那个块地址没有被使用,硬盘上的存储空间管理(分配和释放)功能由文件系统自动完成,用户只需要记住数据被写入到了哪个文件中。
在 Linux 系统中,传统的访问方式是通过 write() 和 read() 两个系统调用实现的,通过 read() 函数读取文件到到缓存区中,然后通过 write() 方法把缓存中的数据输出到网络端口。
当服务器的并发TCP连接数以十万计时,我们就会对一个TCP连接在操作系统内核上消耗的内存多少感兴趣。socket编程方法提供了SO_SNDBUF、SO_RCVBUF这样的接口来设置连接的读写缓存,linux上还提供了以下系统级的配置来整体设置服务器上的TCP内存使用,但这些配置看名字却有些互相冲突、概念模糊的感觉,如下(sysctl -a命令可以查看这些配置): net.ipv4.tcp_rmem = 8192 87380 16777216 net.ipv4.tcp_wmem = 8192 65536
当服务器的并发TCP连接数以十万计时,我们就会对一个TCP连接在操作系统内核上消耗的内存多少感兴趣。socket编程方法提供了SO_SNDBUF、SO_RCVBUF这样的接口来设置连接的读写缓存,linux上还提供了以下系统级的配置来整体设置服务器上的TCP内存使用,但这些配置看名字却有些互相冲突、概念模糊的感觉,如下(sysctl -a命令可以查看这些配置):
作为一个新人,怎样学习嵌入式Linux?被问过太多次,特写这篇文章来回答一下。 在学习嵌入式Linux之前,肯定要有C语言基础。汇编基础有没有无所谓(就那么几条汇编指令,用到了一看就会)。C语言要学到什么程度呢?越熟当然越好,不熟的话也要具备基本技能。比如写一个数组排序、输入数字求和什么的。学C语言唯一的方法是多写程序多练习,编译出错没关系,自己去解决;执行出错没关系,自己去分析。以前我是用VC来练习C语言的,经常去尝试着写一些C语言竞赛的题目。它们是纯C、纯数学、纯逻辑的题目,不涉及界面这些东西,很适合煅炼你的编程能力。 回到主题,首先我们要明白你的目的是什么,大概来说所谓嵌入式Linux可以分为两部分:底层系统、应用开发。如果你是想做应用开发,那么你去把C语言、数据结构、JAVA什么的学好吧。嵌入式应用开发和PC上的应用开发并没有什么特别要注意的。也许你说在嵌入式上要做些优化,是的,要优化,但是未经优化的程序和PC上的程序开发没什么差别。另外,当你有能力去优化时,你已经不用来问这个问题了。具体到某个例子,比如说开发界面,在PC上我们用VC;在嵌入式Linux里也许我们用QT也许用Android,这个时候你应该去学学QT、Android的编程。但是基础还是C或JAVA,在此基础上去熟悉它们的接口。你学过VC的话,也是要花时间去了解那些类、控件的。
前文我们对Linux操作系统的权限管理进行了简要的介绍。今天我们就详细介绍一下关于RWX权限管理的更多细节。很多同学对RWX权限都有一些了解,但是要说出子丑来恐怕就不那么容易了。
零拷贝技术指在计算机执行操作时,CPU不需要先将数据从一个内存区域复制到另一个内存区域,从而可以减少上下文切换以及CPU的拷贝时间。它的作用是在数据报从网络设备到用户程序空间传递的过程中,减少数据拷贝次数,减少系统调用,实现CPU的零参与,彻底消除CPU的负载。
原文出处: BruceZhang 去 年开始,抱着学习的态度开始了我的Linux学习,到现在,差不多一年了,收获很多,不敢说精通Linux,但是,还是对得起“略懂”这两个字的。这一年 里我看了很多书,细细数下,大概15本左右,其中包含了两个方面,一个是Android,另一个就是Linux。当然,在学习之初,遇到了不少瓶颈,在这 里,还要感谢师兄师姐的指导。写这篇文章的目的有两个: 1.分享自己的学习经验 2.记录下我的学习历程 既然谈到了学习,那一定需要从看书说起,下面我就罗列下我看过的关于L
DMA 的全称叫直接存储器访问(Direct Memory Access),是一种允许外围设备(硬件子系统)直接访问系统主内存的机制。
自旋锁主要用来解决SMP和调度引发的竞态问题,但是普通的自旋锁并不关心临界区在执行什么操作,对读和写都一视同仁,这样就会存在一些弊端!
目前大多数操作系统都为应用程序提供了访问数据链路层的手段,它使得应用程序拥有如下功能:
简单来说,深度睡眠的进程必须等待资源来了才能醒,在此之前,甚至你给它发任何的信号,它都不可能醒来。
顺序预读(prefetch,在Linux中也称为预读,read ahead)是一种用于提升顺序读性能的技术,用于缩小存储设备和应用程序之间巨大的效率差距。Linux内核在通用预读框架中执行顺序文件预读,它主动拦截VFS层中的文件读取请求,并将顺序的请求转换为异步预读请求,为即将到来的请求引入数据块,并在大块中进行。
此时,用户应用程序也同样需要占用这些资源,如果不加以限制,那么会和操作系统争抢资源,导致冲突。
相同: 都在 缓存内核 中 读写 , 先进先出 ,不支持 lseek 之类文件定位操作
为何更改为 4096 字节扇区? 如果您熟悉磁盘结构,就知道磁盘是被分解成扇区 的,大小通常是 512 字节;所有读写操作均在成倍大小的扇区中进行。仔细查看,就会发现硬盘事实上在扇区之间包括大量额外数据,这些额外字节由磁盘固件使用,以检测和纠正每个扇区内的错误。随着硬盘变得越来越大,越来越多的数据需要存储在磁盘的每一单位面积上,导致更多低级别错误,从而增加了固件纠错功能的负担。 解决该问题的一个方法是将扇区大小从 512 字节增加为更大的值,以使用功能更强大的纠错算法。这些算法可使每个字节使用较少的数据,从
综述 在上一篇介绍了linux驱动的调试方法,这一篇介绍一下在驱动编程中会遇到的并发和竟态以及如何处理并发和竞争。 首先什么是并发与竟态呢?并发(concurrency)指的是多个执行单元同时、并行被执行。而并发的执行单元对共享资源(硬件资源和软件上的全局、静态变量)的访问则容易导致竞态(race conditions)。可能导致并发和竟态的情况有: SMP(Symmetric Multi-Processing),对称多处理结构。SMP是一种紧耦合、共享存储的系统模型,它的特点是多个CPU使用共同的系统总线
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。
嵌入式岗位,是介于硬件工程师和软件工程师之前的一个岗位。他的工作内容需要他既懂代码编写,也会硬件板子。
平时在面试中你肯定会经常碰见的问题就是:RocketMQ为什么快?Kafka为什么快?什么是mmap?
vmstat是Virtual Meomory Statistics(虚拟内存统计)的缩写,可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监控。是对系统的整体情况进行统计,不足之处是无法对某个进程进行深入分析。
(2)零拷贝完全依赖操作系统,操作系统提供了就是提供了,没有提供就没有提供,java本身做不了任何事情
本文主要是《Linux内核设计与实现》这本书的读书笔记,这本书我读了不下十遍,但依然感觉囫囵吞枣。我结合自己的理解,从这本书中整理出了一些运维应该了解的内核知识,希望对大家能够有所帮助。另外,推荐大家读下这边书,这本书主要讲内核设计、实现原理和方法,有利于理解内核的一些机理。
网上关于BIO和块设备读写流程的文章何止千万,但是能够让你彻底读懂读明白的文章实在难找,可以说是越读越糊涂!
在计算机操作系统中,所谓的I/O就是 输入(Input)和输出(Output),也可以理解为读(Read)和写(Write),针对不同的对象,I/O模式可以划分为磁盘IO模型和网络IO模型。
网络I/O,可以理解为网络上的数据流。通常我们会基于socket与远端建立一条TCP或者UDP通道,然后进行读写。单个socket时,使用一个线程即可高效处理;然而如果是10K个socket连接,或者更多,我们如何做到高性能处理?
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