㈠ linux中断与定时器
所谓中断是指CPU在执行程序的过程中,出现了某些突发事件急待处理,CPU必须暂停当前程序的执行,转去处理突发事件,处理完毕后又返回原程序被中断的位置继续执行。根据中断的来源,中断可分为内部中断和外部中断,内部中断的中断源来自CPU内部(软件中断指令、溢出、除法错误等,例如,操作系统从用户态切换到内核态需借助CPU内部的软件中断),外部中断的中断源来自CPU外部,由外设提出请求。根据中断是否可以屏蔽,中断可分为可屏蔽中断与不可屏蔽中断(NMI),可屏蔽中断可以通过设置中断控制器寄存器等方法被屏蔽,屏蔽后,该中断不再得到响应,而不可屏蔽中断不能被屏蔽。
根据中断入口跳转方法的不同,中断可分为向量中断和非向量中断。采用向量中断的CPU通常为不同的中断分配不同的中断号,当检测到某中断号的中断到来后,就自动跳转到与该中断号对应的地址执行。不同中断号的中断有不同的入口地址。非向量中断的多个中断共享一个入口地址,进入该入口地址后,再通过软件判断中断标志来识别具体是哪个中断。也就是说,向量中断由硬件提供中断服务程序入口地址,非向量中断由软件提供中断服务程序入口地址。
嵌入式系统以及x86PC中大多包含可编程中断控制器(PIC),许多MCU内部就集成了PIC。如在80386中,PIC是两片i8259A芯片的级联。通过读写PIC的寄存器,程序员可以屏蔽/使能某中断及获得中断状态,前者一般通过中断MASK寄存器完成,后者一般通过中断PEND寄存器完成。定时器在硬件上也依赖中断来实现,典型的嵌入式微处理器内可编程间隔定时器(PIT)的工作原理,它接收一个时钟输入,当时钟脉冲到来时,将目前计数值增1并与预先设置的计数值(计数目标)比较,若相等,证明计数周期满,并产生定时器中断且复位目前计数值。
㈡ Linux下的定时器,怎么用。
时事件,void(*handle)(union sigval v)参数就是处理事件的函数指针。
int omsSetTimer(timer_t *tId,int value,int interval)就是设置定时器。
按你说的,如果要同时起多个定时器,需要定义一个数组timer_t tm[n];int it[n];tm就是定时器结构,it用来记录对应的定时器是否已经使用,使用中的就是1,没用的就是0;
主进程消息来了就从it找一个没用的来omsSetTimer,如果收到终止消息,那omsSetTimer 定时时间为0
int omsTimer(timer_t *tId,int iValue,int iSeconds ,void(*handle)(union sigval v),void * param)
{
struct sigevent se;
struct itimerspec ts;
memset (&se, 0, sizeof (se));
se.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
se.sigev_notify_function = handle;
se.sigev_value.sival_ptr = param;
if (timer_create (CLOCK_REALTIME, &se, tId) < 0)
{
return -1;
}
ts.it_value.tv_sec = iValue;
// ts.it_value.tv_sec =3;
//ts.it_value.tv_nsec = (long)(iValue % 1000) * (1000000L);
ts.it_value.tv_nsec = 0;
ts.it_interval.tv_sec = iSeconds;
//ts.it_interval.tv_nsec = (long)(iSeconds % 1000) * (1000000L);
ts.it_interval.tv_nsec = 0;
if (timer_settime(*tId, TIMER_ABSTIME, &ts, NULL) < 0)
{
return -1;
}
return 0;
}
int omsSetTimer(timer_t *tId,int value,int interval)
{
struct itimerspec ts;
ts.it_value.tv_sec =value;
//ts.it_value.tv_nsec = (long)(value % 1000) * (1000000L);
ts.it_value.tv_nsec = 0;
ts.it_interval.tv_sec = interval;
//ts.it_interval.tv_nsec = (long)(interval % 1000) * (1000000L);
ts.it_interval.tv_nsec = 0;
if (timer_settime(*tId, TIMER_ABSTIME, &ts, NULL) < 0)
{
return -1;
}
return 0;
}
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㈢ linux tcp keepalive 如何 设置 参数
对
于一个已经建立的tcp连接。如果在keepalive_time时间内双方没有任何的数据包传输,则开启keepalive功能的一端将发送
keepalive数据包,若没有收到应答,则每隔keepalive_intvl时间再发送该数据包,发送keepalive_probes次。一直没有
收到应答,则发送rst包关闭连接。若收到应答,则将计时器清零。
㈣ linux中tcp timestamp作用
Linux内核中的使用
如果支持Timestamp选项,那么可以用此选项来计算RTT。
static void tcp_ack_saw_tstamp(struct sock *sk , int flag)
{
/* RTTM Rule: A TSecr value received in a segment is used to
* update the averaged RTT measurement only if the segment
* acknowledges some new data, i.e., only if it advances the
* left edge of the send window.
*
* Changed: reset backoff as soon as we see the first valid
* sample. If we do not, we get strongly overestimated rto.
* With timestamps samples are accepted even from very
* old segments: f.e., when rtt=1 increases to 8, we retransmit
* 5 times and after 8 seconds delayed answer arrives rto
* becomes 120 seconds!
*/
struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
tcp_valid_rtt_meas(sk, tcp_time_stamp - tp->rx_opt.rcv_tsecr);
}
rtt即等于现在的时间tcp_time_stamp减去Timestamp Echo Reply,即tp->rx_opt.rcv_tsecr。
TCP timestamp option的作用:
1)allow more accurate round-trip time measurements for deriving the retransmission timeout estimator.
2)protect against old segments from the previous incarnations of the TCP connection.
3)allow detection of unnecessary retransmissions.
tcp_tw_recycle/tcp_timestamps都开启的条件下,60s内同一源ip主机的socket connect请求中的timestamp必须是递增的。
㈤ linux下的几种时钟和定时器机制
1. RTC(Real Time Clock)
所有PC都有RTC. 它和CPU和其他芯片独立。它在电脑关机之后还可以正常运行。RTC可以在IRQ8上产生周期性中断. 频率在2Hz--8192HZ.
Linux只是把RTC用来获取时间和日期. 当然它允许进程通过对/dev/rtc设备来对它进行编程。Kernel通过0x70和0x71 I/O端口来访问RTC。
2. TSC(Time Stamp Counter)
80x86上的微处理器都有CLK输入针脚. 从奔腾系列开始. 微处理器支持一个计数器. 每当一个时钟信号来的时候. 计数器加1. 可以通过汇编指令rdtsc来得到计数器的值。通过calibrate_tsc可以获得CPU的频率. 它是通过计算大约5毫秒里tsc寄存器里面的增加值来确认的。或者可以通过cat /proc/cpuinfo来获取cpu频率。tsc可以提供比PIT更精确的时间度量。
3. PIT(Programmable internval timer)
除了RTC和TSC. IBM兼容机提供了PIT。PIT类似微波炉的闹钟机制. 当时间到的时候. 提供铃声. PIT不是产生铃声. 而是产生一种特殊中断. 叫定时器中断或者时钟中断。它用来告诉内核一个间隔过去了。这个时间间隔也叫做一个滴答数。可以通过编译内核是选择内核频率来确定。如内核频率设为1000HZ,则时间间隔或滴答为1/1000=1微秒。滴答月短. 定时精度更高. 但是用户模式的时间更短. 也就是说用户模式下程序执行会越慢。滴答的长度以纳秒形式存在tick_nsec变量里面。PIT通过8254的0x40--0x43端口来访问。它产生中断号为IRQ 0.
下面是关于pIT里面的一些宏定义:
HZ:每秒中断数。
CLOCK_TICK_RATE:值是1,193,182. 它是8254芯片内部振荡器频率。
LATCH:代表CLOCK_TICK_RATE和HZ的比率. 被用来编程PIT。
setup_pit_timer()如下:
spin_lock_irqsave(&i8253_lock, flags);
outb_p(0x34,0x43);
udelay(10);
outb_p(LATCH & 0xff, 0x40);
udelay(10);
outb (LATCH >> 8, 0x40);
spin_unlock_irqrestore(&i8253_lock, flags);
4. CPU Local Timer
最近的80x86架构的微处理器上的local apic提供了cpu local timer.他和pit区别在于它提供了one-shot和periodic中断。它可以使中断发送到特定cpu。one-shot中断常用在实时系统里面。
㈥ 如何将netstat -ano 查看的端口的timer由off改为on
1. 为什么用ss替换netstat?
这要从netstat的先天缺陷说起,netstat通过遍历proc来获取socket信息,当socket数据上万后,netstat的输出就非常耗时(用过的都知道)
而与之不同的ss使用netlink与内核tcp_diag模块通信获取socket信息。
2.ss命令输出解释之Recv-Q Send-Q
先来看一下ss的输出:
tingw:~ # ss -at
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port
LISTEN 0 128 :::sunrpc :::*
LISTEN 0 128 *:sunrpc *:*
LISTEN 0 128 :::http :::*
LISTEN 0 128 127.0.0.1:ipp *:*
LISTEN 0 128 ::1:ipp :::*
LISTEN 0 100 ::1:smtp :::*
LISTEN 0 100 127.0.0.1:smtp *:*
LISTEN 0 64 :::59642 :::*
LISTEN 0 128 *:54107 *:*
LISTEN 0 128 :::xinupageserver :::*
LISTEN 0 128 *:xinupageserver *:*
LISTEN 0 64 *:50341 *:*
LISTEN 0 50 *:mysql *:*
ESTAB 0 52 192.168.0.1:xinupageserver 192.168.0.96:50599
输出所有的tcp socket信息。
第一列表示tcp socket的状态,第二列和第三列的内容与socket所处的状态有关,查看tcp_diag代码
点击(此处)折叠或打开
static void tcp_diag_get_info(struct sock *sk, struct inet_diag_msg *r,
void *_info)
{
const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
struct tcp_info *info = _info;
if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {
r->idiag_rqueue = sk->sk_ack_backlog;
r->idiag_wqueue = sk->sk_max_ack_backlog;
} else {
r->idiag_rqueue = tp->rcv_nxt - tp->copied_seq;
r->idiag_wqueue = tp->write_seq - tp->snd_una;
}
if (info != NULL)
tcp_get_info(sk, info);
}
处于LISTEN状态的socket,Recv-Q表示了current listen backlog队列元素数目(等待用户调用accept的完成3次握手的socket),而Send-Q表示了listen socket最大能容纳的backlog。这个数目由listen时指定,且不能大于 /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog;对于非LISTEN socket,Recv-Q表示了receive queue中的字节数目(等待接收的下一个tcp段的序号-尚未从内核空间到用户空间的段最前面的一个序号);Send-Q表示发送queue中容纳的字节数(已加入发送队列中最后一个序号-输出段中最早一个未确认的序号)
3.ss命令输出解释之timer
linux-19:~ # ss -a -t -o -4
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port
LISTEN 0 128 *:sunrpc *:*
LISTEN 0 128 *:47093 *:*
LISTEN 0 3 192.168.86.1:domain *:*
LISTEN 0 3 192.168.0.86:domain *:*
LISTEN 0 3 10.0.64.19:domain *:*
LISTEN 0 3 192.168.100.3:domain *:*
LISTEN 0 3 172.16.132.189:domain *:*
LISTEN 0 3 127.0.0.2:domain *:*
LISTEN 0 3 127.0.0.1:domain *:*
LISTEN 0 128 *:ssh *:*
LISTEN 0 128 127.0.0.1:ipp *:*
LISTEN 0 100 *:smtp *:*
LISTEN 0 128 127.0.0.1:953 *:*
LISTEN 0 64 *:33914 *:*
LISTEN 0 64 *:nfs *:*
LISTEN 0 128 *:35659 *:*
LISTEN 0 128 *:remotefs *:*
LISTEN 0 128 10.0.64.19:6380 *:*
LISTEN 0 128 *:openvms-sysipc *:*
ESTAB 0 0 172.16.132.189:ssh 172.16.132.93:hs-port timer:(keepalive,65min,0)
ESTAB 0 0 10.0.64.19:35225 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:46617 10.0.64.107:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:openvms-sysipc 10.0.64.2:videotex
ESTAB 0 0 10.0.64.19:49462 10.0.64.107:61616
ESTAB 0 0 172.16.132.189:ssh 172.16.132.85:63934 timer:(keepalive,38min,0)
ESTAB 0 0 10.0.64.19:60569 10.0.64.107:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:52745 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 52 172.16.132.189:ssh 172.16.132.92:50598 timer:(on,476ms,0)
ESTAB 0 0 10.0.64.19:56401 10.0.64.107:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:54805 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:60772 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:55510 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:45663 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:39262 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:57775 10.0.64.129:61616
ESTAB 0 0 10.0.64.19:52205 10.0.64.18:6379
ESTAB 0 0 10.0.64.19:remotefs 10.0.64.12:sentinel
这个输出更上次输出相比,多了一个timer输出。这个输出描述的是tcp socket上的定时器,在说明这个之前先了解一下linux对一个tcp socket可能设置的定时器。
tcp socket总共有7个定时器,通过4个timer实现。分别是
通过icsk_retransmit_timer实现的重传定时器、零窗口探测定时器;通过sk_timer实现的连接建立定时器、保活定时器和FIN_WAIT_2定时器;通过icsk_delack_timer实现的延时ack定时器;以及TIME_WAIT定时器。