Spinlocks
Un spinlock es un mecanismo para controlar bloqueos. Quien haya echado un vistazo al código fuente del kernel Linux lo habrá visto sin tener que profundizar mucho.
Básicamente es un procedimiento que, mediante espera ocupada, permanece inactivo hasta que se libera el bloqueo, en cuyo caso pasa a tomarlo.
Realmente es la forma más sencilla de acceder a un bloqueo, con el único inconveniente de que está consumiendo CPU a cambio de no hacer nada más que esperar:
mientras haya bloqueo { repetir } adquiere bloqueo
Lo extraño aquí es que se utilice espera ocupada, ya que siempre se trata de evitar este método. La idea es que los spinlocks van a ser muy breves, la espera ocupada va a ser tan breve y fugaz, que sería muy laborioso para el procesador y el sistema operativo andarse con procedimientos más avanzados. No merecería la pena por unos pocos nanosegundos de espera ocupada andar montando todo un circo con semáforos, o señales o algún otro mecanismo para sincronismo.
Desde luego, si van a ser más de unos nanosegundos no es nada recomendable que los hilos pierdan su cuota de tiempo de proceso iterando sin hacer nada productivo.
Otro problema potencial es que desde que se sale del bucle hasta que se apropia del bloqueo puede surgir una condición de carrera. Para evitar los problemas que ello acarrea se usarán instrucciones atómicas en ensamblador que comprueben el bloqueo y lo adquieran, pero obviamente, esto requiere soporte por parte de la arquitectura. Por supuesto, hay más soluciones, como el algoritmo de Peterson y el de Dekker.
Bibliografía:
- Entrada en la Wikipedia EN
- El fichero /Documentation/spinlocks.txt en el código fuente de Linux contiene información acerca de los spinlocks y su implementación en el kernel linux.
