Synchronization 信号量在内核中的实现。。？

我正在阅读“操作系统概念”来理解信号量。 这本书的摘录：

“信号量的关键方面是它们可以原子化执行——我们 必须保证没有两个进程可以执行waitO和signal（） 同时对同一信号量执行操作。这是一个关键部分 问题；并且在单处理器环境中（即，只有一个CPU 存在），我们可以通过简单地在 正在执行wait（）和signal（）操作- 处理器环境，因为一旦中断被禁止，指令 来自不同进程的数据不能交错。只有当前正在运行的 进程一直执行，直到中断被重新启用，并且调度程序可以恢复 控制

在多处理器环境中，必须在每个处理器上禁用中断 处理器；否则，来自不同进程的指令（在不同的处理器上运行）- （ent处理器）可以以某种任意方式交错。禁用中断 在每个处理器上都可能是一项困难的任务，而且可能会严重降低- ish性能。因此，SMP系统必须提供替代锁定 旋转锁等技术-确保waitO和signal0 以原子方式执行。”

我的问题是：

这个自旋锁是如何实现的？使用诸如

TestAndSet（）

之类的硬件指令？因为，在某一点上，需要硬件的支持（要么用户接受支持，要么内核接受支持），因为我们需要一条在一条指令中进行测试和设置的指令（这条指令之间不能中断）

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尽管在这本书中，我找不到任何这样的说法，即在某一点上，需要一些硬件支持。它将信号量解释为实现同步的软件技术。这是否有误导性？

如果没有某种硬件支持，就无法实现SMP自旋锁，在本例中，是原子测试和设置以及原子增量操作。有关如何在不同体系结构上实现此功能的讨论，请参阅

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有关Linux/x86的实现，请参见arch/x86/include/asm/spinlock.h。

从理论上讲，使用共享内存，实现互斥不需要原子操作。见例。

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然而，尽管这样做有效，但性能几乎不会受到影响。这就是为什么大多数处理器架构支持原子指令（如测试、设置/比较和交换）。另一个原因可能是缓存会让事情变得更加复杂——多个处理器可以有不同的内存视图。总的来说，原子指令造成的问题更少。

现代CPU可能会对指令进行重新排序，包括内存访问，Dekker的算法比信号量或自旋锁（只有两个进程；信号量也可以用于在关键部分最多允许N个进程，对于N>1）。关于指令重新排序，您是对的，然而，尽管Dekker算法通常用于两个过程，但也可以用于N个过程。说到指令重新排序，我相信通过在正确的位置放置内存屏障，Dekker算法也可以用于新的CPU。然而，选择这些点肯定很复杂，信号量的性能可能非常糟糕。