linux – 系统调用如select()或poll()在引擎盖下工作？

我明白通过select()和poll()的异步I / O操作不使用处理器时间,即它不是一个繁忙的循环,但是它们是如何真正实现的？硬件支持在某种程度上,是为什么使用这些的明显的处理器成本呢？

解决方法

这取决于选择/投票正在等待什么.我们来看几例我将要采用单核机器进行简化.

首先,考虑选择正在等待另一个进程的情况(例如,另一个进程可能会执行一些计算,然后通过管道输出结果).在这种情况下,内核会将您的进程标记为等待输入,因此它不会为您的进程提供任何CPU时间.当其他进程输出数据时,内核将唤醒您的进程(在CPU上给予时间),以便它可以处理输入.即使其他进程仍在运行,这将会发生,因为现代操作系统使用抢占式多任务,这意味着内核会定期中断进程以使其他进程有机会使用CPU(“时间分片”).

当选择等待I / O时,图像会发生变化;网络数据,或键盘输入.在这种情况下,虽然古老的硬件必须旋转CPU等待输入,但所有现代硬件都可以将CPU本身置于低功耗“等待”状态,直到硬件提供中断 – 内核处理的特殊处理事件.在中断处理程序中,CPU将记录传入的数据,并且从中断返回后将唤醒您的进程以允许其处理数据.