linuxrcu

⑴ Linux 內核 rcu(順序) 鎖實現原理與源碼解析

結論是，Linux 內核中的 RCU（Read-Copy-Update）鎖提供了一種無需阻塞的鎖機制，旨在提高並發性能。傳統的鎖如自旋鎖和互斥鎖存在阻塞問題，而RCU鎖通過讀寫分離、延遲刪除策略來實現無鎖或低阻塞的操作。

RCU鎖的核心原理是利用讀寫分離的策略。當有讀任務 M 閱讀鏈表時，寫任務 N 可以在讀任務完成後再進行修改，通過rcu_assign_pointer 修改指針，保留舊節點直到讀任務結束。寫任務通過synchronize_kernel等待所有讀任務完成，而讀任務則通過rcu_read_lock獲取讀鎖，rcu_read_unlock釋放，rcu_dereference訪問數據。

這種機制類似於垃圾回收機制，寫者在操作後保留舊引用，直到所有讀任務結束才刪除。rcu_read_lock會禁止搶占，形成一個寬限期，確保讀任務在讀鎖保護下完成，從而避免數據不一致。

總的來說，RCU鎖通過巧妙的策略，實現了低阻塞的並發控制，提高系統性能，而源碼中的關鍵操作包括rcu_assign_pointer進行指針更新，synchronize_kernel等待讀任務完成，以及讀任務通過rcu_read_lock等函數進行鎖的管理和數據訪問。