operating-system - 为什么我们需要为每个 CPU 单独的内核堆栈

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想改善这个问题吗？ Update the question所以它是 on-topic对于堆栈溢出。

8年前关闭。




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在实践中，许多操作系统被设计为每个线程有一个内核堆栈，或者每个 CPU 至少有一个内核堆栈。但是对于每次进程陷入困境时内核都被锁定的操作系统，似乎没有必要为每个 CPU 分离内核堆栈。由于内核(带有自己的堆栈)只允许单个 CPU 访问，因此 CPU 不应同时处于内核模式。 CPU 总是被阻塞，直到前一个 CPU 离开并清理内核堆栈，即使在嵌套陷阱的情况下也是如此。那么在这种情况下，在这样的操作系统中需要多个内核堆栈吗？谢谢。

Answer 1

你是对的;在这种情况下，只要您具有可靠的多核锁定功能，多个内核堆栈就没有用处。

我们通常有多个内核堆栈(即每个线程至少有一个内核堆栈)用于以下目的:

当您希望内核具有线程化和可中断性时，例如在微内核架构中。

当您想将线程从一个核心迁移到另一个核心时，例如在负载平衡时。将 CPU1 的内核堆栈复制到 CPU2 的内核堆栈会很麻烦。毋庸置疑，这也是一个性能杀手，因为您为此目的卡住了两个内核。

根据底层架构，拥有多个内核堆栈使 MMU 事情变得更容易(AS 管理，...)。