synchronization primitives

同步可以通过多种方式来实现：
1.per-cpu variable:一个这样的变量是一个数组，数组的每个元素都是同一个结构，分配给cpu每个cpu一个，每个cpu只能访问自己的
2.atomic operation:将读取和写操作放到一条指令中去，比如inc和dec。在单cpu中，这样的确可以做到atomic，但是在多核中是不够的，因为读写操作需要两次方位内存单元，
所以要做到atomic，必须在读写的过程lock memory bus，这样才能保证真正的“原子”
3.spin lock：当锁是处于lock的状态时，将执行一个loop来检测锁的状态，而不是像信号量一样将挂起，这对于多数不能挂起的kernel code是非常有用的，但是这个锁只是在多核下才
能发挥用处。补充：as a general rule, kernel preemption is disabled in every critical region protected by spin locks.
4.read/write spin lock:可以允许多个读进程同时进行，但是同时只能有一个写进程，当读进程存在的时候，写进程不能抢占
5.seqlock：这个lock的特点是写进程需要获得锁，而读进程不需要获得锁，但是读进程每次必须检查自己读的数据是否是有效的，原理大致是这样：读前先读取一个值，假设是一个偶数（写进程获得锁
后会将这个数加1，这个数就变成了奇数），读完后，再次读取这个数，如果这个数是偶数则说明在读的过程中没有写进程在修改数据，这样读便完成了；否则则重新进行读取
6.read-copy update(rcu):这个锁只能用来保护满足下面条件的数据结构：
1.only data structure that are dynamically allocated and referenced by means of pointer can be protected by rcu
2.no kernel control path can sleep inside a critical region protected by rcu
这个锁的原理是这样的，当kernel control path 要修改锁所保护的数据结构时，则临时copy一份，然后kcp修改copy的结构，完了，将原来的指针指向新的被修改的copy的数据结构，这样
就可以了，从这里就不难理解前面的条件了。
7.semaphore：当信号量为负值时，将suspend访问的进程，但是现在由于提供了down_trylock()函数使得可以测试锁而不被挂起，使得semaphore可以像spin lock一样被使用了
8.read/write semaphore:参见read/write spin lock
9.completion:跟semaphore相比，completion更严厉，它不允许up()和down()操作同时进行。
10.local interrupt disabling
11.disabling and enabling deferrable functions
2009/01/31 六