인터럽트를 처리하기 위해선 Linux에선 3가지 방법이 있습니다.
softirq, tasklet, work queue
가 그것이죠.
인터럽트란 HW적으로 CPU에 interrupt를 만들어 무엇인가 처리해야 할일을 처리하게끔(?) 만드는 역할을 합니다. 키보드를 누를때도 인터럽트가 발생하고, USB에 장치를 연결해도, 심지어 time tick을 처리하기 위해서도 1초에 300번정도(커널설정에 따라 변경 가능(i.e. 1000)) HW interrupt가 발생합니다. HW적으로 인터럽트핀이 CPU를 깨워서 인터럽트가 걸리면 맨앞 핸들러로 뛰어서 어떤인터럽트가 걸렸는지 확인하는 루틴이 실행됩니다. 이 루틴안에서 어떤 인터럽트인지 확인하고 다음처리를 담당하게 되죠. 그러나 주위해야하는점은 어떤 HW 인터럽트가 먼저 걸렸을때엔 다른 HW 인터럽트가 걸리지 않게 됩니다(인터럽트 pin을 SW적으로 내리기 전까진). 즉,응답성을 위해선 인터럽트 핸들러에선 정말 간단하게 어떤 인터럽트인지만 확인하고, 바로 인터럽트를 해제하지 않으면 그사이엔 어떠한 HW 인터럽트가 발생되지 않아 시스템의 응답성이 떨어지게 되겠죠.. 바로 HW인터럽트를 받아서 인터럽트핀을 해제하고 약간 지연되게 처리하는 방법이 위의 3가지라고 보시면 됩니다.
softirq
32가지 미리 정의된 인터럽트들을 정의하고, 인터럽트 핸들러가 종료되서 인터럽트 가능한 상태로 바뀌면 바로 softirq가 실행된다. 가장 높은 우선순위를 가지고 있으며, 고정된 인터럽트들을 처리하기 위해서 사용합니다. 현재 커널은 32가지중 6가지만 사용합니다. 종류는 HI_SOFTIRQ(높은 우선순위), TIMER_SOFTIRQ(타이머), NET_TX_SOFTIRQ(네트워크 패킷송신), NET_RX_SOFTIRQ(네트워크 패킷수신), SCSI_SOFTIRQ(SCSI), TASKLET_SOFTIRQ(태스크릿들)이고, HI_SOFTIRQ가 우선순위가 가장높게 처리됩니다.
tasklet
동적으로 할당된 softirq라고 생각하면 됩니다. 위 softirq의 SCSI_SOFTIRQ가 처리되고나서 TASKLET_SOFTIRQ가 처리되는데 이때엔 동적으로 할당을 받아서 처리하고 싶은 handler를 등록하고 처리하게 됩니다.
work queue
softirq나 tasklet들이 실행중에는 sw인터럽트중이라, hw 인터럽트는 가능하지만, 여전히 sw적으로 우선적으로 처리되는것들입니다. 즉 softirq중에는 user process들이나, context switch등은 처리되지 않고 있겠죠. 모든 sw irq를 softirq로만 처리한다면 user process나 context switch등은 처리안되어 유저입장에선 상당히 반응성이 안좋은 커널이라 생각할수 있습니다. 그래서 context switch등과 동일한 level에서 스케쥴링되는 work queue를 두어 sw interrupt들이지만 상당히 시간을 요하거나 계산해야될게 많은 작업들 혹은 휴면이 필요한 I/O작업이 필요한 일들은 context switch될때 같이 되게 만들어 주어 커널 응답성을 좋게 해줄수 있습니다.