在阅读Tun驱动时看到,有一些类似 add_wait_queue 的函数,这些函数正是执行等待队列的相关操作,要说等待队列还得从内核进程调度说起,内核调度系统内进程,分配时间片,但是有些进程如从网卡中读数据,在网卡有数据到达之前进程处于阻塞状态,如果此时给相应进程分配时间片做调度,无疑是浪费系统资源,所以系统内每个进程都有自己的状态标志 task->state,这些状态定义于文件 include/linux/sched.h
内核只会调用标志是 TASK_RUNNING 的进程,如果需要等待资源,可以设置自己的进程标志为 TASK_INTERRUPTIBLE (可中断)或者 TASK_UNINTERRUPTIBLE (不可中断),然后调用 schedule();放弃CPU,此进程就不会被内核调度了,但随之而来的问题是,如果进程所需资源可以使用,如何唤醒进程呢,这就要依赖于等待队列了,进程在放弃控制权之前,把自己加入一个队列中,当所需条件满足,其他进程便可wakeup该队列,修改进程状态为 TASK_RUNNING,等待进程便可顺利往下执行了。
与等待队列相关的操作有如下几种:
结合这些函数,再往simple驱动里添加一些简单的机制支持等待。在 simple_read 函数中修改当前进程状态,加入等待队列后,放弃控制权,另加入 simple_write 函数唤醒队列。
加载模块 insmod simple.ko 后,使用cat读取数据,cat /dev/simple, 会发现进程处于等待状态,不会输出任何信息,新打开一个终端,输入echo “test” > /dev/simple执行写操作,cat便会输出数据,紧接着再次处于等待状态。