如何创建轻量级内核线程？答案

【问题标题】：How to create light weight kernel thread?如何创建轻量级内核线程？
【发布时间】：2016-01-11 12:04:04
【问题描述】：

当我创建一个内核线程（kthread_run）时，它变成了一个新进程。（我可以使用top 命令看到它）。如何创建轻量级内核线程（就像我们在用户空间中拥有的那样）？

如果我没记错的话，kthread_create 最终会调用 fork()，它会调用具有适当配置的 clone() 来创建一个新的进程/lw 进程。是否可以使用 clone() 或类似的 api 创建 lw 内核线程？提前非常感谢。

【问题讨论】：

@Neijwiert：如果我没记错的话，内核线程和 posix 线程是两个完全不同的概念，所以我不确定这是否对 Karthik 有帮助
@MikeMB 我也不确定 OP 想要什么，因为他/她在问“就像我们在用户空间中拥有的一样”
我正在编写 16 个内核模块，每个模块需要创建两个线程。我不希望内核将这些线程列为进程。就像没有为用户线程创建新进程一样，我也想为内核线程实现类似的行为。如果我不能理解，请回来
Like new processes are not created for user threads - 如果用户线程假设pthreads，那么你就错了：在Linux中pthreads是用clone创建的，即每个pthread实际上是基于流程（或任务，如下面的 Matteo Italia 所述）。当然，clone 的参数对于fork() 和pthread_create() 是不同的。如果您的意思是 user threads 别的意思，那么请澄清一下。
你在我所知道的任何最近的 Linux 机器上“在用户空间”中的线程与你在内核空间中描述的完全一样——它们创建了一个共享大部分资源的新“任务”（地址空间，文件表，...）与父。 IOW，在 Linux 上，进程和线程由内核以相同的方式处理 - 它们是具有一些相关资源的“任务”（可调度实体），这些资源可能（线程）或可能不（进程）与其他任务共享。跨度>

【解决方案1】：

内核线程总是列在进程表中，但这只是一个表面问题。它们共享相同的地址空间和 *-tables，因此从这个意义上说，它们无论如何都非常轻量级（即上下文切换不是很昂贵）。

如果你的 2*16 内核线程主要做同样的事情，那么可能值得评估是否可以将功能移动到一个单独的内核模块中，它公开了一个可供所有 16 个内核模块使用的 API 并做仅在 1 或 2 个线程中工作。

【讨论】：

【解决方案2】：

用户空间中的轻量级线程只是一组进程（或任务）共享相同的地址空间和许多其他资源。此外，轻量级线程的创建速度比普通进程快。 Linux采用1对1的映射模型，即用户空间的每一个线程在内核空间都实现为一个独立的进程。

在 Linux 中，内核线程是一个没有有效用户空间的进程。它们被安排为正常进程，但从不进入用户领域。

所以，答案是，当你理解了轻量级的含义后，你就会知道根本就没有轻量级的内核线程。所有内核线程自然共享相同的内核空间地址。

另外，top 只是一个用户程序，top 输出中出现的天气并不能真正反映底层内核实现的性质。

【讨论】：

据我所知，内核甚至不知道一个进程有多少线程。用户级线程与内核无关，这就是为什么阻塞线程会影响所有其他线程的原因。-参考了一些网站，他们也这么说。
@Karthik，不，内核知道一切。 tid 用于线程 ID，pid 用于进程 ID。 stackoverflow.com/questions/4517301/…