2018-12-10[D9打卡]
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问题:怎么理解软中断?
我的理解比较简单粗暴, 硬中断是硬件产生的,比如键盘、鼠标的输入，硬盘的写入读取、网卡有数据了；软中断是软件产生的，比如程序内的定时器、[文中提到的RCU锁]。
再加上今天的上半部下半部，更好的理解了网卡的处理实际是有硬中断和软中断的。
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问题:有没有碰到过因为软中断出现的性能问题?
有，且是血淋淋的教训。
之前的c程序用到了别人写的动态库[如:lib.a]，在物理机上，进程的cpu利用率在0%；而切换到了云服务器，即使空载，单进程的cpu利用率都有30%+。
以前没经验嘛,各种自查,无结果,但是自己的进程cpu利用率又那么高,总是不安心.
后来才通过vmstat 检测到系统的软中断每秒有100W+次.
最后各自百度,找人,才发现是那个动态库在处理网络收发消息时,使用了usleep(1)来休息,每次休息1纳秒,单次中断的耗时都不止1纳秒.
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如果是现在,我会如下分析:
1.检测是哪个线程占用了cpu: top -H -p XX 1 / pidstat -wut -p XX 1
2.在进程中打印各线程号. 找到是哪个线程.[ 此过程也可以省略 但可以快速定位线程]
3.第一步应该可以判断出来中断数过高. 再使用 cat /proc/softirqs 查看是哪种类型的中断数过高.
4.不知道perf report -g -p XX 是否可以定位到具体的系统调用函数.
5.最终还是要查看源码,定位具体的位置,并加以验证.
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感觉现在随便怎么分析都可以快速定位到是动态库的锅.
想当初可是好几个月都无能为力啊, 最后还是几个人各种查,搞了一周多才定位到原因.
最后再吐槽下,没有root权限的普通账户真是不方便啊,有些工具只能安装在自己的目录下, 还有些好用的工具根本无权限运行,哎...展开作者回复: 嗯嗯，已经是很有经验的老手了😊
大多数情况下 root 权限都是必须的，还是准备个root权限的环境实践吧 2 62
2018-12-10经常听同事说大量的网络小包会导致性能问题，一直不太理解，从今天的课程来看，是不是大量的小网络包会导致频繁的硬中断和软中断呢？希望老师给予指点，谢谢作者回复: 正解
40- 2018-12-10打卡，day10
用外卖的例子，延伸到网卡的例子，非常形象，👍作者回复: 👍
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2018-12-10【D9打卡】
主题:软中断
中断:系统用来响应硬件设备请求的一种机制，会打断进程的正常调度和执行，通过调用内核中的中断处理程序来响应设备的请求。
1.中断是一种异步的事件处理机制，能提高系统的并发处理能力
2.为了减少对正常进程运行进行影响，中断处理程序需要尽快运行。
3.中断分为上下两个部分
(1)上部分用来快速处理中断，在中断禁止模式下，主要处理跟硬件紧密相关的或时间敏感的工作
(2)下部分用来延迟处理上半部分未完成的工作，通常以内核线程的方式运行。
小结:
上半部分直接处理硬件请求，即硬中断，特点是快速执行
下部分由内核触发，即软中断，特点是延迟执行
软中断除了上面的下部分，还包括一些内核自定义的事件，如:内核调度 RCU锁 网络收发 定时等
软中断内核线程的名字:ksoftirq/cpu编号
4.proc文件系统是一种内核空间和用户空间进行通信的机制，可以同时用来查看内核的数据结构又能用了动态修改内核的配置，如:
/proc/softirqs 提供软中断的运行情况
/proc/interrupts 提供硬中断的运行情况展开作者回复: 👍
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2019-01-13中断不会丢失的，因为有中断控制器，它会pending住所有外部中断。除非pending住的那个中断，CPU还没来得及处理，这时又来了一个同样的中断，这个中断才会丢失。还有就是自linux-2.6.3x开始就完全不支持中断嵌套了。 9
2018-12-10中断不是可以嵌套的吗？在中断处理程序中可以开中断以响应更高优先级的中断，为什么第二次中断会丢失？是指中断隐指令过程吗？？？ 1 8
2018-12-10期待第二篇，我有个业务48核心，怎么调整都是只用了前面24核心的软中断，期待更新 1 3
2019-05-03明明只有两个cpu ，请问老师为何会出现多个CPU呢？百度无果
[root@master ~]# grep processor /proc/cpuinfo |wc -l
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[root@master ~]# head -1 /proc/softirqs
CPU0 CPU1 CPU2 CPU3 CPU4 CPU5 CPU6 CPU7 CPU8 CPU9 CPU10 CPU11 CPU12 CPU13 CPU14 CPU15 CPU16 CPU17 CPU18 CPU19 CPU20 CPU21 CPU22 CPU23 CPU24 CPU25 CPU26 CPU27 CPU28 CPU29 CPU30 CPU31 CPU32 CPU33 CPU34 CPU35 CPU36 CPU37 CPU38 CPU39 CPU40 CPU41 CPU42 CPU43 CPU44 CPU45 CPU46 CPU47 CPU48 CPU49 CPU50 CPU51 CPU52 CPU53 CPU54 CPU55 CPU56 CPU57 CPU58 CPU59 CPU60 CPU61 CPU62 CPU63 CPU64 CPU65 CPU66 CPU67 CPU68 CPU69 CPU70 CPU71 CPU72 CPU73 CPU74 CPU75 CPU76 CPU77 CPU78 CPU79 CPU80 CPU81 CPU82 CPU83 CPU84 CPU85 CPU86 CPU87 CPU88 CPU89 CPU90 CPU91 CPU92 CPU93 CPU94 CPU95 CPU96 CPU97 CPU98 CPU99 CPU100 CPU101 CPU102 CPU103 CPU104 CPU105 CPU106 CPU107 CPU108 CPU109 CPU110 CPU111 CPU112 CPU113 CPU114 CPU115 CPU116 CPU117 CPU118 CPU119 CPU120 CPU121 CPU122 CPU123 CPU124 CPU125 CPU126 CPU127展开作者回复: 这是发行版的问题，忽略多余的就可以了
1 2- 2018-12-27老师，可否把/proc/softirqs输出信息中的10个类别解释一下含义？网上自行搜索了一下也没查到。 2
2018-12-17留言里也有很多资深的同学啊作者回复: 😊
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2018-12-10而下半部以内核线程的方式执行，并且每个 CPU 都对应一个软中断内核线程，
这里我觉得不是所有软中断直接被ksoftirqd处理，只有大量软中断产生，或者处理软终端超时才唤醒ksoftirqd线程 2
2019-10-26CPU软中断
1、什么是中断
中断表示我们请求操作硬件操作准备就绪了，例如从磁盘读取数据，我们知道CPU执行速度比磁盘执行速度快几个数量级，因此如果CPU每次check磁盘是否准备就绪了，那么系统的并发能力和性能会大大下降，但是采用中断方式，异步事件驱动方式来提升系统效率，首先会在驱动程序中嵌入中断程序，一旦磁盘准备就绪就会通过驱动程序发生一个中断请求操作，CPU立马停下手里的活来执行中断程序，该中断程序会从磁盘中读取数据到内存中。
2、如何避免丢失其他中断请求
一定要保证中断程序快速能处理，因为当CPU在处理中断时，是不能响应其他中断请求的，那么就会导致其他中断请求丢失
举个取外卖的例子：我们在app上点外卖，但是这个外卖不知道什么时候到，因为送外卖小哥一旦到了目的地就会放下外卖就走，这个时候你就会一次又一次的check外卖是否到了，然而你什么时候也干不了，仅仅在来来回回看外卖是否到了，导致浪费你的时间。
改进方式：如果换一种方式，你和外卖小哥约定一个通知方式，例如当外卖到了家门口小哥就打电话通知我，我就出去取外卖。 打电话就是一次中断请求，你就安心的干其他事情，静静等电话。 如果你点了两份外卖，当第一份外卖到了，小哥电话通知你，但是你在电话中沟通发票问题，这个时候第二份外卖到了另外一个小哥给你打电话发现占线，几次尝试后还是失败，这个时候外卖小哥就走了，导致丢失了这次外卖。
解决：在电话中只回答好，然后沟通发票问题当面说，这个时候就可以接到另外小哥的电话。 所以中断请求分为两个阶段：
第一阶段(上半部请求)：接受硬件中断请求(从硬件中取完数据后发送一次软断请求，复杂逻辑交给下半部分请求，)，称为硬中断，特点是处理速度快
第二阶段(下半部请求)： 内核线程接受到上半部分软中断请求，就会异步的继续执行上半部未完成的请求， 称为软中断，特点延迟执行
举个网络接受数据例子：
当网卡接收到数据时，首先会发送一个硬中断请求，这个时候CPU就会执行中断处理程序，快速将网卡中数据读取到内存中，完成后会发送一个软中断请求，下半部被软中断信号唤醒后就会按照网络协议栈将内存数据进行解析处理，最终递给应用程序。(处理期间还是可以响应其他硬中断请求的)
3、查看硬中断和软中断运行情况
可以查看 /proc/interrupts 和 /proc/softirq 文件展开 1- 2019-05-18这才是工程派的 1
2019-03-26根据我的经验，网络包最小是64字节，加上20字节的帧头和帧尾，最小数据帧是84字节。文中出现的54字节，应该是网络包，但最小不是64字节吗？ 1 1
2019-03-25我想问个问题，缺页中断有统计信息吗作者回复: ps 或者 pidstat 都可以
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2019-03-08老师，有一点很疑惑。在《Linux内核设计与实现》一书中提到"在2.6以后的内核中提到，目前有三种方式实现中断下半部：工作队列，tasklet和软中断，软中断机制并不完全等同于中断下半部，很多人把所有下半部当成是软中断。"请问这部分怎么理解？麻烦老师解答一下作者回复: 这儿区分的更细了，tasklet 也是基于软中断的，而工作队列则是用于可以睡眠的下半部处理过程
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2018-12-26倪老师是不是总吃外卖。作者回复: 吃外卖露馅了😊
1- 2018-12-16DAY9,打卡 1
2018-12-12软中断时间太长会不会影响性能作者回复: 会的
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2018-12-11# cat /proc/softirqs
CPU0
HI: 1
TIMER: 52670170
NET_TX: 9
NET_RX: 4737439
BLOCK: 557149
BLOCK_IOPOLL: 0
TASKLET: 16
SCHED: 0
HRTIMER: 0
RCU: 32239865
这样的情况，是存在问题吗？展开作者回复: 没问题，这是只有一个CPU
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