Linux内核之进程6: 深度睡眠

浅浅的花香味﹌ 2022-12-01 11:53 159阅读 0赞

## 1.深度睡眠特点及存在原因 ##

**深度睡眠TASK\_UNINTERRUPTIBLE**：不可被信号唤醒；

**浅度睡眠TASK\_INTERRUPTIBLE**：唤醒方式，等到需要的资源，响应信号；

深度睡眠场景：

有些场景是不能响应信号的，比如读磁盘过程是不能打断的，NFS也是；

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-e6200Qhw-1598442888845)(media/ba1ccebab90990a212ee71d44bd0b095.jpg)\]][img-e6200Qhw-1598442888845_media_ba1ccebab90990a212ee71d44bd0b095.jpg]

执行程序过程中，可能需要从磁盘读入可执行代码，假如在读磁盘过程中，又有代码需要从磁盘读取，就会造成嵌套睡眠。逻辑做的太复杂，所以读磁盘过程不允许打断，即只等待IO资源可用，不响应任何信号；

应用程序无法屏蔽也无法重载SIGKILL信号，深度睡眠可以不响应SIGKILL kill-9信号；

**深度睡眠案例**

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-e6XchhBc-1598442888850)(media/c1c3d675b84e2aa4be76f1e66f385988.png)\]][img-e6XchhBc-1598442888850_media_c1c3d675b84e2aa4be76f1e66f385988.png]

此时该进程读IO过程，是无法用kill -9杀死的；

一般绝大部分场景，都设置为浅睡眠

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-opqUFcE3-1598442888852)(media/9486b203210164bf1606d40fb3912c1f.png)\]][img-opqUFcE3-1598442888852_media_9486b203210164bf1606d40fb3912c1f.png]

ps aux: D+

深度睡眠进程显示D+状态

## 2.深度睡眠对load average的影响 ##

top load average:
    cat /dev/global_fifo
    Kill -2 pid
    Kill -9 pid

无法杀死，load average变大，CPU依然空闲；

多加一个进程

cat /dev/global_fifo

**load average继续变大，CPU依然空闲；**

load  
average：包括CPU消耗和IO的总预期，此时虽然不消耗CPU，但是等待IO消耗了时间，load  
average显示的是随时间变化的平均负载预期；

D状态会增加load average；

对于同一个程序，不同执行环境：

执行性能=APP(消耗CPU)+DISK(I/O消耗)；

## 3.TASK\_KILLABLE ##

**只响应致命信号 D状态；**

不跳转APP响应信号，不会产生递归睡眠；

\_\_set\_current\_state(TASK\_KILLABLE);

可以响应信号9

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NIZQ4CCa-1598442888854)(media/3d68e86238fe063ae17bc97512136611.png)\]][img-NIZQ4CCa-1598442888854_media_3d68e86238fe063ae17bc97512136611.png]

kill -2 pid ? //发现被杀死，什么原因呢

dmesg

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-7lG9Y1EF-1598442888856)(media/8500b4ed59bb9aee061b415055641aae.png)\]][img-7lG9Y1EF-1598442888856_media_8500b4ed59bb9aee061b415055641aae.png]

git grep "complete_signal"

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-a9CtFDbf-1598442888857)(media/aa4a4cf3f1ee2cd5c3f5d8faa796e23a.png)\]][img-a9CtFDbf-1598442888857_media_aa4a4cf3f1ee2cd5c3f5d8faa796e23a.png]

**满足sig\_fatal**，判断独占signal\_pending，符合条件，内核添加一个SIGKILL信号，导致-2变成-9

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-0Td6j1uO-1598442888858)(media/d3e7a98c336cf79479f4beccb9ace563.png)\]][img-0Td6j1uO-1598442888858_media_d3e7a98c336cf79479f4beccb9ace563.png]

条件：

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-c9Y6YLx4-1598442888860)(media/bdc19036353f5a541e51368f3f351871.png)\]][img-c9Y6YLx4-1598442888860_media_bdc19036353f5a541e51368f3f351871.png]

#define sig_fatal(t, signr) \\
    
    (!siginmask(signr, SIG_KERNEL_IGNORE_MASK|SIG_KERNEL_STOP_MASK) && \\
    (t)->sighand->action[(signr)-1].sa.sa_handler == SIG_DFL)

满足信号：不忽略，也不是stop，行为缺省。(缺省信号定义基本就是死，Core/Term等)

那么添加SIGKILL信号；

与fatal\_signal()必须9信号，不一样；

Ps:如果应用层捕获了2信号，那么就不满足sig\_fatal，kill - 2杀不死了；

\*\*综上，\*\*满足sig\_fatal，kill -2可以杀TASK\_KILLABLE进程；

[img-e6200Qhw-1598442888845_media_ba1ccebab90990a212ee71d44bd0b095.jpg]: /images/20221123/d00f0ca8b4f74b4abc510548372c117f.png
[img-e6XchhBc-1598442888850_media_c1c3d675b84e2aa4be76f1e66f385988.png]: /images/20221123/1ae9025cc6b346c0a768a56bdfa72706.png
[img-opqUFcE3-1598442888852_media_9486b203210164bf1606d40fb3912c1f.png]: /images/20221123/87642126dff84c7f92370e1a1f8959b7.png
[img-NIZQ4CCa-1598442888854_media_3d68e86238fe063ae17bc97512136611.png]: /images/20221123/d028a9e8dc374730a1b21f8dba55323e.png
[img-7lG9Y1EF-1598442888856_media_8500b4ed59bb9aee061b415055641aae.png]: /images/20221123/6f732fc7428c408a93f3ea07d8597ac3.png
[img-a9CtFDbf-1598442888857_media_aa4a4cf3f1ee2cd5c3f5d8faa796e23a.png]: /images/20221123/2d5a906db8384cb0855a5b50a8bd6eb3.png
[img-0Td6j1uO-1598442888858_media_d3e7a98c336cf79479f4beccb9ace563.png]: /images/20221123/868050b2f49d4f8bb0505b234f7613dd.png
[img-c9Y6YLx4-1598442888860_media_bdc19036353f5a541e51368f3f351871.png]: /images/20221123/636963a1715648558fb04aef59c89ecf.png