SPINLOCK

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[리눅스커널] 스핀락 플러그인 함수: spin_lock_irq()/spin_unlock_irq()

Guillermo Austin Kim|2019년 8월 21일

리눅스 커널 코드를 조금만 분석하면 spin_lock() 함수뿐만 아니라 spin_lock_irq() 함수를 써서 임계 영역을 보호하는 코드를 많이 볼 수 있습니다. 이렇게 커널은 스핀락 기능을 확장한 플러그인 형태 스핀락 함수들을 제공합니다. 이번 소절에서는 spin_lock() 함수 기능을 확장한 스핀락 플러그인 함수를 소개합니다. spin_lock_irq()/spin_unlock_irq() 먼저 spin_lock_irq()/spin_unlock_irq() 함수를 리눅스 커널에서 지원하는 이유를 알아보고 세부 코드를 분석하겠습니다. spin_lock_irq()/spin_unlock_irq() 함수가 생겨난 이유는 무엇일까? spin_lock_irq()/spin_unlock_irq() 함수 코드

[라즈베리파이] 동기화 - 스핀락(spinlock) Deadlock으로 생기는 문제

Guillermo Austin Kim|2019년 1월 6일

스핀락 코드를 잠깐 살펴봤는데 뮤텍스와 다르게 상당히 코드 복잡도가 낮습니다. tickets.next과 tickets.owner 두 값으로 스핀락을 획득하는 순서를 콘트롤하죠. spin_lock 함수가 처음 실행되는 시점에 tickets.owner 값을 로컬 변수에 저장하고 전역 tickets.next 값이 업데이트 될 때까지 Busy-wait합니다. 여기서 중요한 포인트는 tickets.owner 값을 로컬 변수 즉 스택 메모리 공간에 저장해서 제어한다는 점입니다. 모든 프로세스들은 각각 스택 공간에서 돌기 때문에 ticket 스핀락을 획득한 순서를 정확하게 파악할 수 있습니다. 낮은 복잡도에 정확하기 까지 합니다. 이렇게 스핀락 함수는 빠른 시간 내에 실행돼야 하는 인터럽트 서비스 루틴에서 공유 데이

[라즈베리파이] 동기화 - 스핀락(spinlock): spin_unlock_irq() 소개

Guillermo Austin Kim|2019년 1월 2일

이번에는 spin_lock_irq() 함수와 같이 쓰는 spin_unlock_irq() 함수를 점검합시다. spin_unlock_irq() 함수는 spin_unlock() 함수에서 스핀락 기능을 그대로 물려 받았습니다. 대신 스핀락을 해제 한 후 인터럽트를 다시 활성화하고 Preemption을 실행하는 동작만이 추가된 것입니다. spin_unlock_irq() 함수 동작을 3단계로 나눠서 점검합시다 1단계: 스핀락 해제스핀락을 획득하면 스핀락 인스턴스의 next를 +1만큼 증감합니다. 이와 마찬가지로 owner도 +1만큼 증감시키는 동작을 수행합니다. spin_unlock() 함수와 같은 동작입니다. 2단계: 인터럽트 활성화spin_lock_irq() 함수를 실행할 때 인터럽트를 비활성화했습니다. 이

[라즈베리파이] 동기화 - 스핀락(spinlock): 첫 번째 스핀락 해제 시 동작(1)

Guillermo Austin Kim|2018년 12월 26일

스핀락을 해제할 때는 spin_unlock() 함수를 호출하는데 스핀락 인스턴스의 owner를 +1만큼 증감한다고 알고 있습니다.static inline void arch_spin_unlock(arch_spinlock_t *lock){smp_mb();lock->tickets.owner++;dsb_sev();}spin_unlock() 함수를 호출하면 여러 인라인 형태 함수로 연결되는데 실제 동작은 arch_spin_unlock() 함수가 수행합니다. [1] 번 프로세스가 스핀락을 해제할 때 스핀락 인스턴스인 owner를 +1증감합니다. [2] 프로세스는 Busy-waiting 동작으로 스핀락 인스턴스의 owner가 0x2가 될 때까지 무한루프를 돌고 있는 상태였습니다. 그런데 [2]번 프