Memory management linux内核模块内存管理

我正在linux内核模块中试验内存管理，我想知道为什么线程不能看到与模块函数相同的内存。我的意思是

我全局声明了一个

int*x

。我使用kmalloc分配空间，并将10分配给它。现在，当我尝试从线程中访问它时，我得到了一个完全不同的值

为什么会发生这种情况？我怎样才能避开这件事

编辑：

我在x86体系结构中在单个内核（VM）上运行我的程序

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以下是我的代码：

在SMP体系结构上，缓存的值不会跨所有核心更新，因此另一个核心上的线程可以使用过时的值

您可能遇到的另一个问题是线程之间的并发访问，这意味着线程1在线程2能够写入x之前读取x，但线程2继续并表示x=10，但当x未初始化时，线程1仍在使用旧值

解决第二个问题的方法（似乎更可能）是使用锁定来控制对该变量的访问，这样一次只有一个线程可以修改/读取它，以避免过时值的问题

（不是硬件内核模块，所以不要使用volatile；p）使用下面的smp_wb和smp_rb建议

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编辑：看来我的第一个建议是对的。所以要解决这个问题，可以在执行kmalloc和赋值之前在x上使用smp_wb。然后在尝试打印x的值之前，在x上设置一个读屏障。这有效地告诉CPU读取新值，因为它可能是坏的，或者可能在access中被重新排序。您可以只在另一个线程上使用读屏障，但为了安全起见，请在进行访问时使用屏障。

您需要某种锁（以及使缓存无效的内存屏障）

在SMP内核上，实现了一些锁机制（针对内核）来解决这一问题：

阅读

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尤其是“CPU间锁定屏障效应”

您运行的是什么体系结构？我不相信其他答案说你遇到了内存排序问题或缓存一致性问题，因为

• x86的顺序非常严格，而且

  kthread\u run（）

  内部占用了大量锁等。因此，我确信在*x的赋值和线程的开始之间存在着相当于内存的障碍。因此，即使是在更弱有序的体系结构上，我也不认为您真的缺少内存障碍
• 我不相信在Linux运行的体系结构中，CPU之间的缓存是不一致的。您必须小心外部设备在内存中进行DMA，但这与这里的问题完全不同

换句话说，我认为您在问题中编写的代码看起来不错。我怀疑这是从你的真实代码中提炼出来的，这样你就摆脱了真正的bug

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确实，如果您的代码在

kthread\u运行之后修改了线程中使用的变量，那么您就有了一个争用条件，这可能会导致像您在这里看到的那样的错误。
感谢您的回复。该值不是由线程设置的，而是由module init函数完成的。我更新了问题，显示了一些代码。我将检查volatile是否有任何作用。它得到的值是多少而不是10？所以看起来我的第一个猜测是正确的。kthread_run正在另一个CPU或内核上删除该线程，并且缓存的x值不同。看看KarlP的答案。这里有更多：-）@KarlP我知道你通常不想使用volatile，除非它是基于微控制器的东西（实际上是我唯一使用它们的地方）。这是我想到的最简单的一件事。谢谢你的链接——它确实让我更了解它。但我现在不知道如何解决我的问题。为什么会这样？是因为无序执行吗？是因为无序执行和缓存。所以发生的事情是，内存访问被重新排序，将int*x缓存到某个随机值，该值由它在内存中的加载位置决定。您可以在另一个内核上更改该值，然后当您的线程使用过时的缓存值执行其任务时。为了修复它，我们使CPU使包含int*x的缓存失效，并读取更当前的值。有趣的是。但我展示的几乎是我所有的节目。我已经编辑了这个问题，并链接到了我的整个程序。此外，我还发现如果在此之后创建另一个线程，该线程的输出是10！奇怪。你的代码不是为我构建的（我需要
#include
来获得
kmalloc
的声明），但一旦我修复了它，它就会在真实系统（运行内核版本3.0）上打印
mem\u test:thread:value 10
。不确定你的bug可能是什么。我看到我的答案是关于内存障碍的空谈，而我实际上是建议使用锁（这也将实现mb）