Documentation/RCU/UP.txt

   1 RCU on Uniprocessor Systems
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   4 A common misconception is that, on UP systems, the call_rcu() primitive
   5 may immediately invoke its function, and that the synchronize_rcu()
   6 primitive may return immediately.  The basis of this misconception
   7 is that since there is only one CPU, it should not be necessary to
   8 wait for anything else to get done, since there are no other CPUs for
   9 anything else to be happening on.  Although this approach will -sort- -of-
  10 work a surprising amount of the time, it is a very bad idea in general.
  11 This document presents two examples that demonstrate exactly how bad an
  12 idea this is.
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  15 Example 1: softirq Suicide
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  17 Suppose that an RCU-based algorithm scans a linked list containing
  18 elements A, B, and C in process context, and can delete elements from
  19 this same list in softirq context.  Suppose that the process-context scan
  20 is referencing element B when it is interrupted by softirq processing,
  21 which deletes element B, and then invokes call_rcu() to free element B
  22 after a grace period.
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  24 Now, if call_rcu() were to directly invoke its arguments, then upon return
  25 from softirq, the list scan would find itself referencing a newly freed
  26 element B.  This situation can greatly decrease the life expectancy of
  27 your kernel.
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  30 Example 2: Function-Call Fatality
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  32 Of course, one could avert the suicide described in the preceding example
  33 by having call_rcu() directly invoke its arguments only if it was called
  34 from process context.  However, this can fail in a similar manner.
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  36 Suppose that an RCU-based algorithm again scans a linked list containing
  37 elements A, B, and C in process contexts, but that it invokes a function
  38 on each element as it is scanned.  Suppose further that this function
  39 deletes element B from the list, then passes it to call_rcu() for deferred
  40 freeing.  This may be a bit unconventional, but it is perfectly legal
  41 RCU usage, since call_rcu() must wait for a grace period to elapse.
  42 Therefore, in this case, allowing call_rcu() to immediately invoke
  43 its arguments would cause it to fail to make the fundamental guarantee
  44 underlying RCU, namely that call_rcu() defers invoking its arguments until
  45 all RCU read-side critical sections currently executing have completed.
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  47 Quick Quiz: why is it -not- legal to invoke synchronize_rcu() in
  48 this case?
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  51 Summary
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  53 Permitting call_rcu() to immediately invoke its arguments or permitting
  54 synchronize_rcu() to immediately return breaks RCU, even on a UP system.
  55 So do not do it!  Even on a UP system, the RCU infrastructure -must-
  56 respect grace periods.
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  59 Answer to Quick Quiz
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  61 The calling function is scanning an RCU-protected linked list, and
  62 is therefore within an RCU read-side critical section.  Therefore,
  63 the called function has been invoked within an RCU read-side critical
  64 section, and is not permitted to block.