内核线程和用户线程之间有什么区别？

Question

内核线程和用户线程之间有什么区别？内核线程是在内核模式下调度和执行的吗？用于创建内核线程的技术是什么？

是在用户模式下调度、执行用户线程吗？内核不参与执行/调度用户线程吗？当执行用户线程发生中断时，由谁来处理？

每当创建线程时，都会为每个线程创建一个TCB。现在，在用户级线程的情况下，这个TCB是在用户地址空间中创建的吗？

在处理上下文切换的两个用户级线程之间切换的情况下？

有一个多线程模型的概念：

1. 多对一
2. 一对一
3. 对很多人来说。

这些模型是什么？这些模型是如何实际使用的？

几乎没有读过关于这个话题的文章，但仍然很困惑。

想要澄清这个概念..。

谢谢你，塔齐姆

Answer 1

内核线程和用户线程之间有什么区别？

内核线程是有特权的，可以访问用户模式线程不可访问的东西.看看维基百科上的"环(计算机安全)“。在Windows上，用户模式对应于环路3，而内核模式对应于环0。

用于创建内核线程的技术是什么？

这非常依赖于操作系统。

现在，在用户级线程的情况下，这个TCB是在用户地址空间中创建的吗？

TCB记录关于内核在运行该线程时使用的线程的信息，对吗？因此，如果它是在用户空间中分配的，用户模式线程可能会修改或破坏它，这似乎不是一个好主意。那么，您不认为它是在内核空间中创建的吗？

这些模型是什么？这些模型是如何实际使用的？

维基百科似乎对此非常清楚。

Answer 2

维基百科对大多数问题都有答案，如果不是全部的话。

科学)

纤维

Answer 3

内核线程是指内核负责调度的线程。这意味着，除其他外，内核能够同时在不同的cpus/核心上调度每个线程。

如何使用它们与编程语言和线程API有很大的不同，但是作为一个简单的例子，

void task_a();
void task_b();
int main() {
    new_thread(task_a);
    new_thread(task_b);
    // possibly do something else in the main thread
    // wait for the threads to complete their work
}

在我熟悉的每个实现中，内核可能随时暂停它们。(“先发制人”)

用户线程，或“用户计划线程”，使程序本身负责在它们之间进行切换。做这件事有很多种方法，相应地，它们也有各种各样的名字。

一方面，您有“绿色线程”；基本上是尝试做与内核线程相同的事情。因此，您保留了使用实际线程进行编程的所有复杂情况。

在另一端，你有“纤维”，它需要在任何其他纤维运行之前屈服。这意味着

• 纤维是按顺序运行的。没有比这更好的业绩了。
• 纤维之间的相互作用是非常明确的。其他代码只在所产生的确切点运行。在处理变量时，其他代码不会更改它们。
• 程序员在多线程中遇到的大多数低层次的复杂性，比如缓存一致性(看看这个站点上的MT问题，大多数人都不明白)，并不是一个因素。

作为我能想到的最简单的纤维例子：

while(tasks_not_done) {
    do_part_of_a();
    do_part_of_b();
}

如果每个人都做一些工作，则在完成该部分时返回。请注意，这些操作是在相同的“硬件线程”中依次完成的，这意味着您不会从并行处理中获得性能提高。另一方面，它们之间的交互是非常明确的，所以您没有种族条件。每个功能的实际工作可能会有所不同。它们也可以是来自某些向量/数组的“用户线程对象”。