qemu-kvm 线程事件模型

最新推荐文章于 2025-02-18 23:01:07 发布

zhuriyuxiao

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分类专栏：虚拟化

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhuriyuxiao/article/details/8835593

本文详细介绍了QEMU-KVM的线程事件模型，包括主线程的select操作、定时器回调、下半部回调，执行客户机代码的线程，异步I/O文件操作线程以及它们之间的同步机制。主线程通过select轮询文件描述符并执行回调，而客户机代码的执行线程使用KVM_RUN进行CPU模拟。异步I/O线程处理I/O操作请求。所有线程通过全局互斥锁qemu_global_mutex进行同步。

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qemu-kvm 线程事件模型
1.主（父）线程。
主线程执行循环，主要做三件事情
1）.执行select操作，查询文件描述符有无读写操作
2）.执行定时器回调函数
3）.执行下半部（BH）回调函数。为什么要采用BH，资料说主要避免可重入性和调用栈溢出。

2.执行客户机代码的线程
只讨论kvm执行客户机代码情况（不考虑TCG，TCG采用动态翻译技术），如果有多个vcpu，就意味着存在多个线程。

3.异步io文件操作线程
提交i/o操作请求到队列中，该线程从队列取请求，并进行处理。

4.主线程与执行客户机代码线程同步
主线程与执行客户机代码线程不能同时运行，主要通过一个全局互斥锁实现。

代码分析

1.主（父）线程。
下面函数是主线程主要执行函数：当文件描述符，定时器，下半部分触发相应事件后，将执行相应回调函数。
void main_loop_wait(int timeout){
ret = select(nfds + 1, &rfds, &wfds, &xfds, &tv);
if (ret > 0) {
        IOHandlerRecord *pioh;
        QLIST_FOREACH(ioh, &io_handlers, next) {
            if (!ioh->deleted && ioh->fd_read && FD_ISSET(ioh->fd, &rfds)) {
                ioh->fd_read(ioh->opaque);
                if (!(ioh->fd_read_poll && ioh->fd_read_poll(ioh->opaque)))
                    FD_CLR(ioh->fd, &rfds);
            }
            if (!ioh->deleted && ioh->fd_write && FD_ISSET(ioh->fd, &wfds)) {
                ioh->fd_write(ioh->opaque);
            }
        }
    }

qemu_run_timers(&active_timers[QEMU_CLOCK_HOST],
                    qemu_get_clock(host_clock));

   /* Check bottom-halves last in case any of the earlier events triggered
       them. */
    qemu_bh_poll();
}

对于select函数轮循文件描述符，以及对于该描述执行操作函数，主要通过qemu_set_fd_handler()和qemu_set_fd_handler2函数添加完成的。
int qemu_set_fd_handler(int fd,
                 &nbs