: Teknologi pembekuan proses Linux: Jadikan sistem anda lebih stabil

Pernahkah anda menghadapi pelbagai masalah apabila sistem anda sedang tidur? Contohnya, sistem fail rosak, penciptaan imej hibernasi gagal, penggantungan peranti tidak normal, dsb. Masalah ini boleh diselesaikan melalui teknologi pembekuan proses Linux.

1. Teknologi pembekuan proses (pembekuan tugas) merujuk kepada meletakkan proses pengguna dan beberapa utas kernel dalam keadaan jeda "boleh dikawal" apabila sistem hibernasi atau digantung.
2. Tanpa teknologi pembekuan, proses boleh digantung pada mana-mana titik yang dijadualkan, dan tidak akan digantung dan dipindahkan sehingga cpu_down. Ini boleh menyebabkan banyak masalah untuk sistem:
   1. Ia adalah mungkin untuk merosakkan sistem fail. Antara sistem yang mencipta imej hibernate dan CPU down, jika terdapat proses yang masih mengubah suai kandungan sistem fail, ini akan menyebabkan sistem fail tidak dapat dipulihkan sepenuhnya selepas sistem dipulihkan
   2. Ia boleh menyebabkan penciptaan imej hibernasi gagal. Mencipta imej hibernasi memerlukan ruang memori yang mencukupi, tetapi jika masih terdapat proses memohon ingatan dalam tempoh ini, penciptaan mungkin gagal
   3. Adalah mungkin untuk mengganggu penggantungan dan menyambung semula peranti. Sebelum CPU dimatikan, semasa peranti digantung, jika proses masih mengakses peranti, terutamanya apabila mengakses sumber bersaing, ia mungkin menyebabkan pengecualian penggantungan peranti
   4. Ia boleh menyebabkan proses merasakan hibernasi sistem. Keadaan hibernasi sistem yang ideal ialah semua tugas tidak mengetahui proses hibernasi dan menyambung semula kerja secara automatik selepas bangun tidur Namun, beberapa proses, seperti proses tertentu, memerlukan semua CPU berada dalam talian untuk berfungsi seperti biasa membeku, ia akan Berfungsi secara tidak normal.
3. Objek beku ialah entiti dalam kernel yang boleh dijadualkan untuk pelaksanaan, termasuk proses pengguna, benang kernel dan work_queue. Proses pengguna boleh dibekukan secara lalai, yang dilaksanakan dengan meminjam mekanisme pemprosesan isyarat dan work_queue tidak boleh dibekukan secara lalai. Beberapa utas kernel dan work_queue menentukan bendera boleh beku apabila ia dibuat status Apabila sistem Apabila memasuki pembekuan, operasi digantung secara automatik. Benang kernel boleh menentukan status pembekuan dengan memanggil kthread_freezable_should_stop, dan secara aktif memanggil __refrigerator untuk memasukkan work_queue menentukan atribut max_active=0, kerja baharu tidak boleh beratur, dan semua kerja ditangguhkan.

Terdapat tiga pembolehubah global penting yang menandakan status pembekuan sistem: pm_freezing, system_freezing_cnt dan pm_nosig_freezing Jika semuanya 0, ia bermakna sistem belum memasuki pembekuan; =true bermaksud membekukan proses pengguna, pm_nosig_freezing= true bermaksud membekukan benang kernel dan baris gilir kerja. Ia akan ditetapkan dalam beku_proses dan beku_benang_kernel, dan dikosongkan dalam proses_cair dan benang_kernel.
Fungsi fake_signal_wake_up bijak menggunakan mekanisme pemprosesan isyarat Ia hanya menetapkan bit TIF_SIGPENDING tugas, tetapi tidak menghantar sebarang isyarat, dan kemudian membangunkan tugas dengan cara ini, tugas akan memasuki proses pemprosesan isyarat apabila kembali ke mod pengguna, semak status pembekuan sistem, dan kendalikannya dengan sewajarnya.
Kod untuk tugas memanggil try_to_freeze secara aktif adalah seperti berikut:

```

```

1. static inline bool try_to_freeze_unsafe(void)
2. {
3. if (likely(!freezing(current))) //检查系统是否处于freezing状态
4. return false;
5. return __refrigerator(false); //主动进入冻结
6. }
7.  
8. static inline bool freezing(struct task_struct *p)
9. {
10. if (likely(!atomic_read(&system_freezing_cnt))) //系统总体进入freezing
11. return false;
12. return freezing_slow_path(p);
13. }
14.  
15. bool freezing_slow_path(struct task_struct *p)
16. {
17. if (p->flags & PF_NOFREEZE) //当前进程是否允许冻结
18. return false;
19.  
20. if (pm_nosig_freezing || cgroup_freezing(p)) //系统冻结kernel threads
21. return true;
22.  
23. if (pm_freezing && !(p->flags & PF_KTHREAD)) //系统冻结用户进程
24. return true;
25.  
26. return false;
27. }

Fungsi utama untuk memasuki keadaan beku sehingga pemulihan: bool __peti sejuk(bool check_kthr_stop)

1. {
2. ...
3. for (;;) {
4. set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE); //设置进程为UNINTERRUPTIBLE状态
5.  
6. spin_lock_irq(&freezer_lock);
7. current->flags |= PF_FROZEN; //设置已冻结状态
8. if (!freezing(current) ||
9. (check_kthr_stop && kthread_should_stop())) //判断系统是否还处于冻结
10. current->flags &= ~PF_FROZEN; //如果系统已解冻，则取消冻结状态
11. spin_unlock_irq(&freezer_lock);
12.  
13. if (!(current->flags & PF_FROZEN)) //如果已取消冻结，跳出循环，恢复执行
14. break;
15. was_frozen = true;
16. schedule();
17. }
18. ......
19. }

Ringkasnya, teknologi pembekuan proses Linux ialah teknologi yang sangat berguna yang boleh membantu anda mengelakkan beberapa masalah yang berpotensi dan menjadikan sistem anda lebih stabil. Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang teknologi ini, lihat sumber yang disediakan dalam artikel ini.

Atas ialah kandungan terperinci : Teknologi pembekuan proses Linux: Jadikan sistem anda lebih stabil. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!