操作系統多線程有哪些困難？

我正在閱讀一本比較兩種實現線程，中間件線程和OS線程的方式的書。我不知道這些句子的意思究竟是什麼：「然而，操作系統多線程的困難在於性能開銷，因爲涉及切換線程的操作系統涉及系統調用，比在用戶級執行的線程操作更昂貴，這是交易中間件運行的地方。「什麼是系統調用和性能的關係？操作系統多線程有哪些困難？

來源

2010-03-13 ghedas

問題是什麼？ – 2010-03-13 07:34:07

這已更新！ – ghedas 2010-03-13 07:41:46

下面是一個非常寬泛的差異概述http://www.cs.cf.ac.uk/Dave/C/node29.html#SECTION002920000000000000000 – zebrabox 2010-03-13 11:12:22

旅行的書可能是一個有點過時，中間件線程（又名纖維）是流行的ABO十年前。是的，上下文切換相對昂貴，大約在2000到10,000個CPU指令之間。他們需要內核轉換並獲取全局鎖。用戶線程可以避免大部分成本，只需要切換CPU狀態。

但這並不是免費的：

你需要創建自己的調度
當一個I/O操作的用戶線程塊，所有用戶線程將阻塞
用戶上下文切換會觸發CPU緩存。

後一個問題是大問題，吹緩存真的很貴。與內存相比，CPU內核變得如此之快，以至於摧毀緩存的成本變得與OS上下文切換相當。獲得大量CPU內核很便宜。

來源

2010-03-14 18:23:22

對於大多數現代操作系統。（Windows，* nix，MAC OS）時，操作系統內核駐留在受保護的地址空間中。爲了保持受保護空間的完整性，該空間只能從已知位置的用戶空間輸入。因此，調用操作系統比在用戶空間中進行普通函數調用要昂貴些。 http://en.wikipedia.org/wiki/System_call。

286 CPU從用戶空間到內核空間的速度相當慢，但是更新的CPU體系結構（例如當前的x86和IA64）具有特別的指令，專門用於儘可能快地從用戶空間轉換到內核空間，儘管它比用戶空間中的普通函數調用還要昂貴，但我認爲不應證明本書所指出的關注程度。

來源

2010-03-13 07:49:58

正如您引用的文字所說，系統調用通常比用戶級別的線程操作更昂貴。

有些事情，可以使一個系統調用昂貴（相比用戶級函數調用）：

保存/恢復的處理器狀態
更新虛擬存儲環境中訪問內核空間
，有可能是通過OS調度

來源

2010-03-13 07:56:56

爲什麼會出現這種情況？「保存/恢復處理器狀態」 – ghedas 2010-03-13 08:04:36

操作系統多線程有哪些困難？

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