Linux内核下的内核线程，用户线程，纤程LWP辨析

内核线程用户线程轻量级进程LWP

Linux下只有一种类型的进程，那就是task_struct, 进而linux也无线程概念, 只是将那些与其他进程共享资源的的进程称之为綫程.

一個進程由於其運行的空間的不同,從而分爲 内核綫程和用戶進程, 通過共享資源實現的一組進程我們稱之爲進程組.

内核綫程

内核綫程運行在内核態, 唯一使用的资源是内核栈和上下文切换时保存的寄存器空间.

处理器: 可以再全系统范围内竞争处理器资源
使用资源: 唯一使用的资源是内核栈和寄存器
调度: 和进程差不多
同步效率: 比进程低

輕量級進程

轻量级进程LWP是建立在内核之上并由内核支持的用户线程, 他是内核线程的高度抽象, 每一个
轻量级进程都与一个特定的内核线程相关联.
轻量级进程由clone()系统调用创建, 参数是CLONE_VM, 即与父进程是共享进程地址空间和系统资源
区别: LWP只有一个最小的执行上下文和调度程序所需的统计信息.

处理器竞争：因与特定内核线程关联，因此可以在全系统范围内竞争处理器资源
使用资源：与父进程共享进程地址空间
调度：像普通进程一样调度
轻量级线程(LWP)是一种由内核支持的用户线程。它是基于内核线程的高级抽象，因此只有先支持内核线程，才能有LWP。每一个进程有一个或多个LWPs，每个LWP由一个内核线程支持。这种模型实际上就是恐龙书上所提到的一对一线程模型。在这种实现的操作系统中，LWP就是用户线程。

轻量级进程具有局限性。

首先，大多数LWP的操作，如建立、析构以及同步，都需要进行系统调用。系统调用的代价相对较高：需要在user mode和kernel mode中切换。
其次，每个LWP都需要有一个内核线程支持，因此LWP要消耗内核资源（内核线程的栈空间）。因此一个系统不能支持大量的LWP。

用戶綫程

用户线程是完全建立在用户空间的线程库，用户线程的创建、调度、同步和销毁全又库函数在用户空间完成，不需要内核的帮助。因此这种线程是极其低消耗和高效的。

处理器竞争：单纯的用户线程是建立在用户空间，其对内核是透明的，因此其所属进程单独参与处理器的竞争，而进程的所有线程参与竞争该进程的资源。
使用资源：与所属进程共享进程地址空间和系统资源。
调度：由在用户空间实现的线程库，在所属进程内进行调度

LWP虽然本质上属于用户线程，但LWP线程库是建立在内核之上的，LWP的许多操作都要进行系统调用，因此效率不高。而这里的用户线程指的是完全建立在用户空间的线程库，用户线程的建立，同步，销毁，调度完全在用户空间完成，不需要内核的帮助。因此这种线程的操作是极其快速的且低消耗的。

References

荊軻飲燕市, 酒酣氣益盛.