Gibt es einen Linux-Header für Hashtable mit Spinlock-geschützten Buckets?

Question

Ich schreibe einen Code, der selten Objekte erstellt/entfernt (bis zu mehreren tausend), aber sehr häufig modifiziert sie im weichen IRQ-Kontext. Diese Objekte werden auch selten aus dem Aufgabenkontext gelesen (und wahrscheinlich auch nur selten geändert) (über procfs: Datei pro Objekt). Derzeit enthält mein Code globale pro-CPU-Datenblöcke, die jeweils von einem Spinlock geschützt werden. Ein solcher Block enthält eine Hash-Tabelle fester Größe für den Objektspeicher.

Offensichtlich ist das aktuelle Design nicht optimal, besonders bei sehr hohen Objektaktualisierungslasten: Das Lesen von Objekten aus procfs führt zu Datenverlusten bei der Aktualisierung von Soft IRQs. Ich muss das Synchronisationsschema neu schreiben, um globale Sperren loszuwerden. Die naheliegendste Wahl - einen Spinlock für jeden Hashtable-Bucket zu haben - sollte gut skalieren. Das Problem ist, dass ich wahrscheinlich meine eigene Hashtable-Implementierung verwenden muss oder zumindest mehrere Makros der obersten Ebene neu implementieren muss (diese wurden in linux/hashtable.h für Spinlock-geschützte Buckets nicht gefunden). Sollte ich auch auf eine RCU-fähige Hashtabelle schauen (ich habe jedoch noch kein solides Verständnis dieses Synchronisierungsansatzes)?

Answer 1

Eimer mit Schlossschutz sind in der Kopfzeile linux/list_bl.h deklariert. Sie verwenden das niedrigste Bit des Kopfzeigers als Verriegelungsbit.

RCU-geschützten Zugriff auf den Eimer im Header mit anderen Hashtabelle Funktionen definiert linux/hashtable.h (sie haben _rcu Suffix).

Die Auswahl zwischen Schlössern und RCU liegt bei Ihnen. Beachten Sie, dass die RCU selbst nicht auflösen kann. Ändern Sie - Ändern Sie Konflikte. Und es hilft meistens für häufig gelesene Daten, die nicht Ihr Fall ist.

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Da nur eine Sperrfunktion - hlist_bl_lock - für struct hlist_bl_head erklärt, und diese Funktion ist nicht bewusst für IRQs, sollten zusätzliche Aktionen ausgeführt werden, wenn Hash-Tabelle kann in irq oder unteren Hälften verwendet werden:

• spin_lock_irqsave:

  local_irq_save(flags); 
  hlist_bl_lock(...); 
  

• spin_unlock_irqrestore:

  hlist_bl_unlock(...); 
  local_irq_restore(flags); 
  

• spin_lock_bh:

  local_bh_disable(); 
  hlist_bl_lock(...); 
  

• spin_unlock_bh:

  hlist_bl_unlock(...); 
  local_bh_enable();