Kylin操作系统线程机制研究与实现

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线程机制为操作系统提供一种易用的并行处理模型,充分发挥在多处理机环境,特别是SMP环境下的多处理机的处理能力。实现一个高效率的线程机制,可以有效提高操作系统的整体性能,这对改善国产服务器操作系统的市场生存环境有着重大意义。本文阐述了国产服务器操作系统Kylin中基于多对多线程模型线程机制的设计思想和实现技术;并且,通过这样一个具体问题的解决,在理论上对现有的线程模型机制进行了比较和分析,对线程机制进一步的发展方向进行了讨论。 本文首先介绍了多对一,一对一和多对多三种线程模型的特点及实现技术,并对Kylin系统所采用的多对多模型进行了详细分析,表明其优势和存在的问题,为Kylin系统线程机制的设计和实现做好了铺垫。 然后,基于多对多线程模型的设计思想,本文详细阐述了Kylin线程机制的总体结构,重点介绍了基于多对多线程模型的两级调度模型;并针对传统多对多模型存在的问题,提出了Kylin系统线程机制的优化方法,主要包含三个部分:两级调度器通信,内核调度优化和用户级调度器优化。 接下来,由于Kylin操作系统需要对Linux应用程序二进制兼容,本文介绍了Kylin系统线程机制提供的Kyth线程库对原有LinuxThreads线程库的兼容技术,主要包含三个方面:线程库版本兼容,系统调用兼容处理和信号兼容处理。 最后,本文对Kylin系统线程机制的性能和兼容性两个方面进行了测试,验证课题工作的有效性和可用性。
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