linux - 在服务请求时将队列锁定在 block 设备驱动程序中的正确方法

Question

我正在尝试为网络连接的硬盘编写设备驱动程序。我想知道锁定/解锁请求队列的正确方法是什么以及在哪里？

澄清一下:

1. 我使用 blk_init_queue 创建了一个队列，并将请求处理函数和我创建的锁(即信号量)传递给该函数。

2. 我的请求处理函数如下所示:

   struct request *req;
   int ret;
   while ((req = blk_fetch_request(q)) != NULL) {
        ret = rb_transfer(req);
   }
   

3. 我的 rb_transfer 启动了一个新的内核线程来处理请求。

4. 处理请求并完成数据传输后，将针对该请求调用 blk_end_request_cur。

现在，我的问题是如何在上面的循环中保护对请求队列的访问？在一般的驱动程序中？

我试过这样的:

struct request *req;
int ret;
while ((req = blk_fetch_request(q)) != NULL) {
     spin_lock(&lock);
     ret = rb_transfer(req);
     spin_unlock(&lock);
}

但这失败了并导致内核锁定。

还有其他想法吗？

Answer 1

传递给 blk_init_queue 的 request_fn 是通过持有作为第二个参数传递的 spinlock 并禁用中断来调用的。因此，您可以放心地假设没有正在运行的并行线程正在执行此 request_fn。但是，如果您创建一个处理此请求的并行线程，那么同步访问这些线程中的请求则完全是您的责任。

request_fn 由 __blk_run_queue_uncond 调用，后者又由函数 __blk_run_queue 和 blk_execute_rq_nowait 调用。如果您在 linux 内核中搜索调用 __blk_run_queue 的函数，您可以看到它们都是通过持有 q->queue_lock 来实现的，这是传递给函数的自旋锁 blk_init_queue。