qemu AIO线程模型

qemu2事件处理机制　这篇文章虽然分析了事件机制，但是对线程模型，和锁的模型还是云里雾里，为什么这么说呢，因为当时分析的qemu版本对aio这里的管理也是相当混乱，比方说aio_set_fd_handler这个函数，明明只能在aio 线程调用，却又执行notify aio线程，这本身是自相矛盾的，让分析者百思不得其解。

不过在新版本的qemu有了很大改善，我们可以再来看下aio 的api

QEMUBH *aio_bh_new(AioContext *ctx, QEMUBHFunc *cb, void *opaque)
{QEMUBH *bh;bh = g_new(QEMUBH, 1);*bh = (QEMUBH){.ctx = ctx,.cb = cb,.opaque = opaque,};qemu_lockcnt_lock(&ctx->list_lock);bh->next = ctx->first_bh;/* Make sure that the members are ready before putting bh into list */smp_wmb();ctx->first_bh = bh;qemu_lockcnt_unlock(&ctx->list_lock);return bh;
}

这段代码已经使用ctx->list_lock进行保护了

void aio_set_fd_handler(AioContext *ctx,int fd,bool is_external,IOHandler *io_read,IOHandler *io_write,AioPollFn *io_poll,void *opaque)
{AioHandler *node;bool is_new = false;bool deleted = false;int poll_disable_change;qemu_lockcnt_lock(&ctx->list_lock);node = find_aio_handler(ctx, fd);/* Are we deleting the fd handler? */if (!io_read && !io_write && !io_poll) {if (node == NULL) {qemu_lockcnt_unlock(&ctx->list_lock);return;}/* If the GSource is in the process of being destroyed then* g_source_remove_poll() causes an assertion failure.  Skip* removal in that case, because glib cleans up its state during* destruction anyway.*/if (!g_source_is_destroyed(&ctx->source)) {g_source_remove_poll(&ctx->source, &node->pfd);}/* If a read is in progress, just mark the node as deleted */if (qemu_lockcnt_count(&ctx->list_lock)) {node->deleted = 1;node->pfd.revents = 0;} else {/* Otherwise, delete it for real.  We can't just mark it as* deleted because deleted nodes are only cleaned up while* no one is walking the handlers list.*/QLIST_REMOVE(node, node);deleted = true;}poll_disable_change = -!node->io_poll;} else {poll_disable_change = !io_poll - (node && !node->io_poll);if (node == NULL) {/* Alloc and insert if it's not already there */node = g_new0(AioHandler, 1);node->pfd.fd = fd;QLIST_INSERT_HEAD_RCU(&ctx->aio_handlers, node, node);g_source_add_poll(&ctx->source, &node->pfd);is_new = true;}/* Update handler with latest information */node->io_read = io_read;node->io_write = io_write;node->io_poll = io_poll;node->opaque = opaque;node->is_external = is_external;node->pfd.events = (io_read ? G_IO_IN | G_IO_HUP | G_IO_ERR : 0);node->pfd.events |= (io_write ? G_IO_OUT | G_IO_ERR : 0);}/* No need to order poll_disable_cnt writes against other updates;* the counter is only used to avoid wasting time and latency on* iterated polling when the system call will be ultimately necessary.* Changing handlers is a rare event, and a little wasted polling until* the aio_notify below is not an issue.*/atomic_set(&ctx->poll_disable_cnt,atomic_read(&ctx->poll_disable_cnt) + poll_disable_change);aio_epoll_update(ctx, node, is_new);qemu_lockcnt_unlock(&ctx->list_lock);aio_notify(ctx);if (deleted) {g_free(node);}
}

同样aio_set_fd_handler 也使用ctx->list_lock进行了保护。

另外timer还是只能在aio thread中调用。

BlockAIOCB *thread_pool_submit_aio(ThreadPool *pool,ThreadPoolFunc *func, void *arg,BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
{ThreadPoolElement *req;req = qemu_aio_get(&thread_pool_aiocb_info, NULL, cb, opaque);req->func = func;req->arg = arg;req->state = THREAD_QUEUED;req->pool = pool;QLIST_INSERT_HEAD(&pool->head, req, all);trace_thread_pool_submit(pool, req, arg);qemu_mutex_lock(&pool->lock);if (pool->idle_threads == 0 && pool->cur_threads < pool->max_threads) {spawn_thread(pool);}QTAILQ_INSERT_TAIL(&pool->request_list, req, reqs);qemu_mutex_unlock(&pool->lock);qemu_sem_post(&pool->sem);return &req->common;
}

thread_pool_submit_aio没有锁保护，只能在aio thread调用，注意pool->lock只能保护ThreadPool状态，并不能保护pool->head。

所以在新版的qemu中。线程状态混乱的问题应该得到了很多改善。另外文件描述符事件的设置也可以放到非aio 线程执行了。

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