3

Прочел про команду LOCK# для процессора архитектуры x86, которая блокирует шину памяти на время выполнения команды следующей. Возник такой вопрос, насколько я знаю для реализации локов процессов используется схема примерно следующая: поставить лок на изменение адреса памяти какого-то (не очень понимаю как это происходит более детально), выполнить изменения, снять лок.

Вопросы следующие:

  • Что происходит когда процесс/поток говорит что хочет залочить изменение блока адресов, например 1024-1040? Бит какой-то выставляется где-то или что? (Рассматривается многоядерная система и какой-то общий кусок памяти)
  • Что будет если процесс залочил изменение памяти, а после отвалился? Снимает ли ОС лок или что?

UPD: То есть в моем понимании раз мы можем атомарно изменить значение с 0 до 1, то это позволяет нам где-то вести инфу о том, что процесс 1 вошел в критическую область, но ему же нужно после этого допустим 100500 операций выполнить и после этого выйти из критической области, но где хранится информация какие адреса в памяти он собирается изменять (его критическая область) в результате этих 100500 операций? Или тупо просто каждая команда с LOCK# выполняется до релиза?

Если всё вверху звучит как бред, объясните, пожалуйста, как это работает на самом деле. :)

6
  • 3
    Назвались Эллочкой — отыгрывайте хотя бы женский пол :)
    – VladD
    27 окт 2015 в 22:11
  • Для возможно пожелающих ответить -- основное тут: "объясните, пожалуйста, как это работает на самом деле".
    – avp
    27 окт 2015 в 23:22
  • @avp, если знаете ответ, не стесняйтесь, высказывайтесь :) 28 окт 2015 в 7:51
  • Вас интересует локинг именно внутри ядра (на самом нижнем уровне сильно зависит от архитектуры) или в user level? В любом случае лучший ответ в сорсах.
    – avp
    28 окт 2015 в 10:08
  • @avp, да, как раз внутри ядра, мне достаточно примера для какой-то одной архитектуры, к примеру там блокируется шина памяти (хотя как мне сказали - это уже прошлый век), выставляется бит в какой-то структуре ядра что страница общей памяти или область залочена и при попытке записать в нее что-то другим процессом он приостанавливается и вносится в список ожидающих, как-то так я это себе представляю, но хотелось бы чуточку подробнее :) 28 окт 2015 в 10:24

2 ответа 2

1

UPD: То есть в моем понимании раз мы можем атомарно изменить значение с 0 до 1, то это позволяет нам где-то вести инфу о том, что процесс 1 вошел в критическую область, но ему же нужно после этого допустим 100500 операций выполнить и после этого выйти из критической области, но где хранится информация какие адреса в памяти он собирается изменять (его критическая область) в результате этих 100500 операций? Или тупо просто каждая команда с LOCK# выполняется до релиза?

Нет необходимости где-то хранить адреса памяти, это забота программиста, использовать элементы синхронизации потоков/процессов во время обращения к разделяемой области памяти. Если логика программы подразумевает несколько таких областей, для каждой предусматривается свой элемент(ы) синхронизации.

UPD: Выполнение префикса LOCK совместно с операцией (для примера) BTS - Проверка и установка бита, при некоторых оговорках, позволяют создать простейший элемент межпроцессорной синхронизации.

3
  • вопрос как раз в том как работает примитив синхронизации на уровне код примитива - операция на процессоре (ядрах) - внутренние структуры операционной системы пример: 2 процесса на разных ядрах, каждый пытается изменить общий кусок памяти; что, где, куда, когда? :) спасибо! 28 окт 2015 в 8:46
  • короче говоря, как это разрулила операционная система у себя под капотом? команды, что где хранит, взаимодействие ядер и тп ) 28 окт 2015 в 8:56
  • @EllochkaCannibal, в смысле управления памятью внутри ядра речь всегда идет о страницах. Локируются дескрипторы физических страниц (есть такая структура данных в ядре), участвующих в некой операции. А к процессу, конечно, есть привязка, и при exit они разблокируются вместе с освобождением других ресурсов, приписанных к процессу.
    – avp
    28 окт 2015 в 10:22
1

Нигде ничего не хранится. Если один поток обращается к памяти, находясь в критической области - второй поток может обращаться к той же самой области памяти, находясь снаружи критической области.

Кстати, само понятие "критическая секция" означает не защищенную область памяти - а участок программы, в котором не могут находиться два потока одновременно.

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.