1.Linux 内核 rcu(顺序) 锁实现原理与源码解析
2.linux内核$(kallsyms.o)详解续篇 --- 内核符号表的内核内核生成和查找过程
3.剖析linux内核源码，task_struct结构体详解
4.OpenHarmony—内核对象事件之源码详解
5.Linux内核源码解析---EPOLL实现4之唤醒等待进程与惊群问题
6.双向循环链表：鸿蒙轻内核中数据的链表链表“驿站”
Linux 内核 rcu(顺序) 锁实现原理与源码解析
结论是，Linux 内核中的源码 RCU（Read-Copy-Update）锁提供了一种无需阻塞的锁机制，旨在提高并发性能。使用传统的内核内核锁如自旋锁和互斥锁存在阻塞问题，而RCU锁通过读写分离、链表链表电视录制源码延迟删除策略来实现无锁或低阻塞的源码操作。
RCU锁的使用核心原理是利用读写分离的策略。当有读任务 M 阅读链表时，内核内核写任务 N 可以在读任务完成后再进行修改，链表链表通过rcu_assign_pointer 修改指针，源码保留旧节点直到读任务结束。使用写任务通过synchronize_kernel等待所有读任务完成，内核内核而读任务则通过rcu_read_lock获取读锁，链表链表rcu_read_unlock释放，源码rcu_dereference访问数据。
这种机制类似于垃圾回收机制，写者在操作后保留旧引用，直到所有读任务结束才删除。rcu_read_lock会禁止抢占，形成一个宽限期，确保读任务在读锁保护下完成，从而避免数据不一致。
总的来说，RCU锁通过巧妙的策略，实现了低阻塞的并发控制，提高系统性能，仿农行源码而源码中的关键操作包括rcu_assign_pointer进行指针更新，synchronize_kernel等待读任务完成，以及读任务通过rcu_read_lock等函数进行锁的管理和数据访问。
linux内核$(kallsyms.o)详解续篇 --- 内核符号表的生成和查找过程
在内核中，维护着一张符号表，记录着内核中的所有符号，包括函数与全局变量的地址与名称。这张表嵌入在内核镜像中，供内核运行时随时查找符号名。通过调用__print_symbol，内核代码能打印出符号名。 接下来，我们将详细解析内核符号表的生成与查找过程。系统映像文件与/proc/kallsyms的区别与联系
系统映像文件(System.map)在编译内核时生成，记录了内核中的所有符号及其在内存中的虚拟地址。文件由scripts/mksysmap脚本生成，依赖于nm命令。系统映像文件的每条记录包括地址、符号类型与符号名。符号类型包括函数、全局变量等。 而/proc/kallsyms文件是在内核启动后自动生成，位于/proc目录下，其代码实现于kernel/kallsyms.c。区别在于它包含了内核模块的符号列表，并且允许用户态访问，鸿蒙的源码非内核常规操作。通常，我们只需关注_stext ~ _etext 和 _sinittext ~ _einittext之间的符号。内核符号表的生成与查找
内核在运行过程中可能需要查找地址对应的函数名，如Oops或调试信息输出。但内核并未依赖System.map或/proc/kallsyms文件，而是通过vmlinux中的符号表(.tmp_vmlinux2.o)实现快速查找。内核符号表结构
内嵌符号表通过scripts/kallsyms工具生成，源码位于kallsyms.c。该表包含6个全局变量：kallsyms_addresses、kallsyms_num_syms、kallsyms_names、kallsyms_token_table、kallsyms_token_index与kallsyms_markers。其中，kallsyms_addresses记录所有符号地址，kallsyms_num_syms统计符号数量，kallsyms_names存放符号名，kallsyms_token_table与kallsyms_token_index用于压缩存储高频率字符串。压缩算法与优化
内核使用压缩算法减少存储开销，将高频率字符串表示为token，并通过kallsyms_token_table与kallsyms_token_index实现压缩与解压。kallsyms_markers将符号每个分组，加速查找过程。查找过程实例与源码分析
举例说明查找地址0xc对应的符号名。首先在System.map中定位到该地址位于__create_page_tables与__enable_mmu之间。通亚源码在.tmp_kallsyms2.S文件中，利用二分查找定位符号地址，然后通过kallsyms_names与kallsyms_markers加速查找过程。最后解析压缩的符号名，得到结果为__enable_mmu。内核模块符号查找
内核模块在启动时动态加载，其符号表存储在struct module结构中，所有已加载模块的struct module结构构成全局链表。查找内核模块中的符号时，调用kallsyms_lookup()函数，模块符号查找由get_ksymbol()函数完成。剖析linux内核源码，task_struct结构体详解
在Linux内核中，进程与线程的统一数据结构是task_struct，它作为进程存在的唯一实体，通过双向循环链表连接所有task_struct。每个任务拥有唯一标识pid和线程组IDtgid，其中group_leader指向进程主线程。有了tgid，我们可以区分task_struct代表进程还是线程。
Linux kernel通过成员变量表示进程的亲缘关系，包括进程状态和权限控制。进程权限涉及进程访问文件、访问其他进程及执行操作的能力。操作权限由cred和real_cred成员表示，描述了当前进程和试图操作的仿白金源码进程之间的权限关系。
进程运行统计信息记录了用户态和内核态上消耗的时间以及上下文切换次数，反映了进程的运行情况。信号处理包括被阻塞、等待处理和正在处理的信号，信号处理函数可以忽略或结束进程，处理栈用于信号处理。
进程的虚拟地址空间分为用户虚拟地址空间和内核虚拟地址空间，每个进程有独立的用户虚拟地址空间，内核线程无用户地址空间。进程拥有文件系统数据结构和打开文件数据结构，涉及Linux文件系统操作。
每个task都有内核栈，用于在调用系统调用时从用户态切换到内核态。内核栈包含thread_info和pt_regs数据结构，其中thread_info由体系结构定义，pt_regs用于保存系统调用时的CPU上下文。在系统调用返回时，可以从进程的原来位置继续运行。
综上所述，task_struct结构体在Linux内核中扮演着关键角色，它管理着进程和线程的生命周期，从状态管理、权限控制、运行统计、信号处理到内存管理与文件系统交互，以及系统调用的上下文切换，都是通过task_struct的成员变量和结构体实现的。这些特性使得Linux内核能够高效、灵活地管理多任务环境。
OpenHarmony—内核对象事件之源码详解
对于嵌入式开发和技术爱好者，深入理解OpenHarmony的内核对象事件源码是提升技能的关键。本文将通过数据结构解析，揭示事件机制的核心原理，引导大家探究任务间IPC的内在逻辑。
关键数据结构
首先，了解PEVENT_CB_S数据结构，它是事件的核心：uwEventID标识任务的事件类型，个位（保留位）可区分种事件；stEventList双向循环链表是理解事件的核心，任务等待事件时会挂载到链表，事件触发后则从链表中移除。
事件初始化
事件控制块由任务自行创建，通过LOS_EventInit初始化，此时链表为空，表示没有事件发生。任务通过创建eventCB指针并初始化，开始事件管理。
事件写操作
任务通过LOS_EventWrite写入事件，可以一次设置多个事件。1处的逻辑允许一次写入多个事件。2-3处检查事件链表，唤醒等待任务，通过双向链表结构确保任务顺序执行。
事件读操作
轻量级操作系统提供了两种事件读取方式：LOS_EventPoll支持主动检查，而LOS_EventRead则为阻塞读。1处区分两种读取模式，2-4处根据模式决定任务挂起或直接读取。
事件销毁操作
事件使用完毕后，需通过LOS_EventClear清除事件标志，并在LOS_EventDestroy中清理事件链表，确保资源的正确释放。
总结
通过以上的详细分析，OpenHarmony的内核事件机制已清晰可见。掌握这些原理，开发者可以更自如地利用事件API进行任务同步，并根据需要自定义事件通知机制，提升任务间通信的灵活性。
Linux内核源码解析---EPOLL实现4之唤醒等待进程与惊群问题
在Linux内核源码的EPOLL实现中，第四部分着重探讨了数据到来时如何唤醒等待进程以及惊群问题。当网卡接收到数据，DMA技术将数据复制到内存RingBuffer，通过硬中断通知CPU，然后由ksoftirqd线程处理，最终数据会进入socket接收队列。虽然ksoftirqd的创建过程不在本节讨论，但核心是理解数据如何从协议层传递到socket buffer。
在tcp_ipv4.c中，当接收到socket buffer时，会首先在连接表和监听表中寻找对应的socket。一旦找到，进入tcp_rcv_established函数，这里会检查socket是否准备好接收数据，通过调用sock_data_ready，其初始值为sock_def_readable，进而进入wake_up函数，唤醒之前挂上的wait_queue_t节点。
在wake_up方法中，会遍历链表并回调ep_poll_callback，这个函数是epoll的核心逻辑。然而，如果epoll的设置没有启用WQ_FLAG_EXCLUSIVE，就会导致惊群效应，即唤醒所有阻塞在当前epoll的进程。这在default_wake_function函数中体现，如果没有特殊标记，进程会立即被唤醒并进入调度。
总结来说，epoll的唤醒过程涉及socket buffer、协议层处理、链表操作以及回调函数，其中惊群问题与默认的唤醒策略密切相关。理解这些细节，有助于深入理解Linux内核中EPOLL的异步操作机制。
双向循环链表：鸿蒙轻内核中数据的“驿站”
摘要：双向循环链表Doubly Linked List在鸿蒙轻内核中扮演重要角色，广泛应用于各个模块。本文旨在深入解析双向循环链表在源代码中的应用，帮助读者理解和学习其在鸿蒙轻内核中的使用方法。以OpenHarmony LiteOS-M内核为例，通过详细讲解数据结构、初始化、判断、插入、删除、获取及遍历操作，本文将提供全面的双向循环链表操作指南。本文内容基于开源站点gitee.com/openharmony/k...
1 双向循环链表
双向循环链表的结构体LOS_DL_LIST在utils/los_list.h头文件中定义。它包含前驱和后继两个节点指针，用于实现环状数据结构。双向链表不存储业务数据，通常与业务数据结构结合使用。
双向链表的节点间操作方便，便于查找、插入和删除。通过定义一个LOS_DL_LIST类型的头结点，业务结构体的链表成员依次挂载，从而实现遍历。例如，互斥锁结构体LosMuxCB中，双向链表LOS_DL_LIST muxList与互斥锁业务信息成员协同工作。
初始化双向链表，可使用LOS_ListInit()函数为链表节点申请内存并链接环状。通过LOS_DL_LIST_HEAD()宏定义也可以直接初始化链表。
判断链表是否为空，使用LOS_ListEmpty()函数检查前驱和后继节点是否均为自身。
插入双向链表节点，提供三种方法：在指定节点后、尾部或头部插入。使用LOS_ListAdd()、LOS_ListTailInsert()和LOS_ListHeadInsert()内联函数分别实现。
删除双向链表节点，可使用LOS_ListDelete()函数移除指定节点，或使用LOS_ListDelInit()重置节点为新链表。
获取双向链表节点，可通过LOS_DL_LIST_LAST()和LOS_DL_LIST_FIRST()获取前驱和后继节点。
遍历双向循环链表节点，使用LOS_DL_LIST_FOR_EACH()、LOS_DL_LIST_FOR_EACH_SAFE()和LOS_DL_LIST_FOR_EACH_ENTRY()等宏定义，实现节点的遍历。
获取链表节点所在结构体，利用LOS_OFF_SET_OF()和LOS_DL_LIST_ENTRY()宏定义，计算结构体内存地址。
基于以上操作，双向循环链表在鸿蒙轻内核中提供了高效、灵活的数据结构支持，是实现模块间高效数据传递和管理的关键。
