# 2023q1 Homework7 (ktcp)
contributed by < [tintinjian12999](https://github.com/tintinjian12999) >

## 實驗環境

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.1) 9.4.0

$ ls cpu
架構：                         x86_64
CPU 作業模式：                  32-bit, 64-bit
Byte Order:                   Little Endian
Address sizes:                43 bits physical, 48 bits virtual
CPU(s):                       8
On-line CPU(s) list:          0-7
每核心執行緒數：                 2
每通訊端核心數：                 4
Socket(s):                    1
NUMA 節點：                    1
供應商識別號：                  AuthenticAMD
CPU 家族：                     23
型號：                         24
Model name:                   AMD Ryzen 7 3750H with Radeon Vega Mobile Gfx
製程：                         1
Frequency boost:              enabled
CPU MHz：                     1700.000
CPU max MHz:                  2300.0000
CPU min MHz:                  1400.0000
BogoMIPS:                     4591.40
虛擬：                         AMD-V
L1d 快取：                     128 KiB
L1i 快取：                     256 KiB
L2 快取：                      2 MiB
L3 快取：                      4 MiB
NUMA node0 CPU(s)：           0-7

## 開發紀錄
### Introduction and why CMWQ
參考 [CMWQ](https://www.kernel.org/doc/html/latest/core-api/workqueue.html)

在原本的 workqueue(wq) 實作中，分為 muti threaded(MT)wq 和 single thereaded(ST)wq 兩種，MT wq 對於每個 CPU 都擁有一個 worker thread 且會隨著 CPU 數量增加而跟著增加，因此可能會導致預設的32k PID(Process ID) 空間被用完。另一方面 ST wq 在整個系統中只擁有一個 worker thread 。

且MT wq對於並行(Concurrency)的效果也有限，歸因於每個 wq 只維護自身的 work pool。 MT wq 在每個 CPU 上只擁有一個執行上下文(Execution context)，ST wq 則是在一個系統上只擁有一個執行上下文。於是當多個工作項目需要執行時就有可能會導致問題，如 blocking 或 deadlock。

為了改善以上的問題 Concurrency Managed Workqueue (cmwq) 便被提出，並有下列三個目標
* 能夠兼容原有的 workqueue API。
* 用每個CPU共有的 worker pools 來避免資源浪費並提供具有彈性的並行等級。
* 自動調整 worker pool 和並行等級使 API 的使用者不用在意裡面的細節。
### CMWQ 運作方式
### 引入 CMWQ
#### 參考 kecho