linux kernel thread（Daemons）

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核心線程是直接由核心本身啟動的進程。核心線程實際上是將核心功能委託給獨立的進程，與系統中其他進程“並行”執行（實際上，也並行於核心自身的執行），核心線程經常被稱為核心“守護進程”。它們主要用於執行下列任務：

l  周期性地將修改的記憶體頁與頁來源塊裝置同步。

l  如果記憶體頁很少使用，則寫入交換區。

l  管理延時動作

l  實現檔案系統的交易記錄。

 

核心線程主要有兩種類型：

1． 線程啟動後一直等待，直至核心請求線程執行某一特定操作。

2． 線程啟動後按周期性間隔運行，檢測特定資源的使用，在用量超出或低於預置的限制時採取行動。

 

核心線程由核心自身產生，其特點在於：

1． 它們在CPU的管態執行，而不是使用者態。

2． 它們只可以訪問虛擬位址空間的核心部分（高於TASK_SIZE的所有地址），但不能訪問使用者空間。

 

task_struct進程描述符中包含兩個跟進程地址空間相關的欄位mm, active_mm，對於普通使用者進程來說，mm指向虛擬位址空間的使用者空間部分，而對於核心線程，mm為NULL。

 

active_mm主要用於最佳化，由於核心線程不與任何特定的使用者層進程相關，核心並不需要倒換虛擬位址空間的使用者層部分，保留舊設定即可。由於核心線程之前可能是任何使用者層進程在執行，故使用者空間部分的內容本質上是隨機的，核心線程決不能修改其內容，故將mm設定為NULL，同時如果切換出去的是使用者進程，核心將原來進程的mm存放在新核心線程的active_mm中。假如核心線程之後啟動並執行進程與之前是同一個，核心並不需要修改使用者空間地址表，TLB中 資訊仍然有效；只有在核心線程之後執行的進程與此前使用者層進程不同時，才需要切換，並清除對應TLB資料。

 

核心線程可以通過兩種方式實現：

1． 將一個函數傳遞給kernel_thread，該函數接下來負責協助核心調用daemonize已轉換為守護進程，具體包括下列操作：

l  該函數釋放其父進程的所有資源，不然這些資源會一直鎖定直到線程結束。

l  阻塞訊號的接收。

l  將init用作守護進程的父進程。

2． 建立核心更常用的方法是輔助函數kthread_create，該函數建立一個新的核心線程。最初線程是停止的，需要使用wake_up_process啟動它。或使用kthread_run，與kthread_create不同的是，其建立新線程後立即喚醒它。

 

通過ps fax命令查看系統中啟動並執行核心線程資訊。