Linux内核主要功能
Linux内核主要功能
随着计算机硬件的发展,Linux内核的功能也在不断发展,以支持这些新硬件特性。同时,内核的代码量也在不断增加。内核是Linux操作系统的基础,在操作系统中完成最基本的任务。当前的Linux内核主要功能包括以下几个方面:
1.进程调度(SCHED)
进程调度负责控制进程对CPU的访问,如当需要选择下一个进程运行时,由进程调度子系统根据某种算法选择最值得运行的进程。可运行进程实际上是仅等待CPU资源的进程。
如果某个进程还在等待其它资源,则该进程将不会被选择。Linux操作系统使用了比较简单的基于优先级的进程调度算法选择新的进程。
2.内存管理(Memory Management,MM)
内存管理子系统用来管理多个进程对内存的使用。Linux支持虚拟内存,即在计算机中运行的程序,其程序代码、数据、堆栈的总量可以超过实际内存的大小,操作系统只是把当前使用的程序块保留在内存中,其余的程序块则保留在磁盘中。必要时,操作系统负责在磁盘和内存间交换程序块。
内存管理从逻辑上可以分为硬件无关部分和硬件有关部分。其中,硬件无关部分提供了进程的映射和逻辑内存的对换;硬件有关部分为内存管理硬件部分提供了虚拟接口。
3.虚拟文件系统(Virtual File System,VFS)
虚拟文件系统隐藏了各种硬件的具体细节,为所有的设备提供了统一的接口。虚拟文件系统提供了数10种不同的文件系统,并且又分为逻辑文件系统和设备驱动程序。其中,逻辑文件系统是指Linux所支持的文件系统,如ext3、FAT等;设备驱动程序是指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块。
4.网络接口(Network Interface)
网络接口提供了对各种网络标准的存取和各种网络硬件的支持。网络接口可分为网络协议和网络驱动程序2部分组成。其中,网络协议部分负责实现每一种可能的网络传输协议;网络设备驱动程序负责与硬件设备的通信,每一种可能的硬件设备都有相应的设备驱动程序。
5.进程通信(InterProcess Communication,IPC)
进程通信提供了进程之间的各种通信机制。所有其它的子系统都依赖于中心位置的进程调度,因为每个子系统都需要挂起或恢复进程。
一般情况下,当一个进程等待硬件操作完成时被挂起。当操作真正完成时,进程被恢复执行。例如,当一个进程通过网络发送一条消息时,网络接口就需要挂起发送进程,直到硬件成功地完成消息的发送。当消息被成功的发送出去以后,网络接口返回给进程一个代码,表示操作成功或失败。
Linux内核修改与编译图文教程
Linux 内核修改与编译图文教程 1
1、实验目的 针对Ubuntu10.04中,通过下载新的内核版本,并且修改新版本内核中的系统调用看,然后,在其系统中编译,加载新内核。 2、任务概述 2.1 下载新内核 https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/ 2.2 修改新内核系统调用 添加新的系统调用函数,用来判断输入数据的奇偶性。 2.3 进行新内核编译 通过修改新版内核后,进行加载编译。最后通过编写测试程序进行测试 3、实验步骤 3.1 准备工作 查看系统先前内核版本: (终端下)使用命令:uname -r 2
3.2 下载最新内核 我这里使用的内核版本是 3.3 解压新版内核 将新版内核复制到“/usr/src”目录下 在终端下用命令:cd /usr/src进入到该文件目录 解压内核:linux-2.6.36.tar.bz2,在终端进入cd /usr/src目录输入一下命令: bzip2 -d linux-2.6.36.tar.bz2 tar -xvf linux-2.6.36.tar 文件将解压到/usr/src/linux目录中 3
使用命令: ln -s linux-2.6.36 linux 在终端下输入一下命令: sudo apt-get install build-essential kernel-package libncurses5-dev fakeroot sudo aptitude install libqt3-headers libqt3-mt-dev libqt3-compat-headers libqt3-mt 4
Linux内核崩溃原因分析及错误跟踪技术
Linux内核崩溃原因分析及错误跟踪技术 随着嵌入式Linux系统的广泛应用,对系统的可靠性提出了更高的要求,尤其是涉及到生命财产等重要领域,要求系统达到安全完整性等级3级以上[1],故障率(每小时出现危险故障的可能性)为10-7以下,相当于系统的平均故障间隔时间(MTBF)至少要达到1141年以上,因此提高系统可靠性已成为一项艰巨的任务。对某公司在工业领域14 878个控制器系统的应用调查表明,从2004年初到2007年9月底,随着硬软件的不断改进,根据错误报告统计的故障率已降低到2004年的五分之一以下,但查找错误的时间却增加到原来的3倍以上。 这种解决问题所需时间呈上升的趋势固然有软件问题,但缺乏必要的手段以辅助解决问题才是主要的原因。通过对故障的统计跟踪发现,难以解决的软件错误和从发现到解决耗时较长的软件错误都集中在操作系统的核心部分,这其中又有很大比例集中在驱动程序部分[2]。因此,错误跟踪技术被看成是提高系统安全完整性等级的一个重要措施[1],大多数现代操作系统均为发展提供了操作系统内核“崩溃转储”机制,即在软件系统宕机时,将内存内容保存到磁盘[3],或者通过网络发送到故障服务器[3],或者直接启动内核调试器[4]等,以供事后分析改进。 基于Linux操作系统内核的崩溃转储机制近年来有以下几种: (1) LKCD(Linux Kernel Crash Dump)机制[3]; (2) KDUMP(Linux Kernel Dump)机制[4]; (3) KDB机制[5]; (4) KGDB机制[6]。 综合上述几种机制可以发现,这四种机制之间有以下三个共同点: (1) 适用于为运算资源丰富、存储空间充足的应用场合; (2) 发生系统崩溃后恢复时间无严格要求; (3) 主要针对较通用的硬件平台,如X86平台。 在嵌入式应用场合想要直接使用上列机制中的某一种,却遇到以下三个难点无法解决: (1) 存储空间不足 嵌入式系统一般采用Flash作为存储器,而Flash容量有限,且可能远远小于嵌入式系统中的内存容量。因此将全部内存内容保存到Flash不可行。
如何自行编译一个Linux内核的详细资料概述
如何自行编译一个Linux内核的详细资料概述 曾经有一段时间,升级Linux 内核让很多用户打心里有所畏惧。在那个时候,升级内核包含了很多步骤,也需要很多时间。现在,内核的安装可以轻易地通过像 apt 这样的包管理器来处理。通过添加特定的仓库,你能很轻易地安装实验版本的或者指定版本的内核(比如针对音频产品的实时内核)。 考虑一下,既然升级内核如此容易,为什么你不愿意自行编译一个呢?这里列举一些可能的原因: 你想要简单了解编译内核的过程 你需要启用或者禁用内核中特定的选项,因为它们没有出现在标准选项里 你想要启用标准内核中可能没有添加的硬件支持 你使用的发行版需要你编译内核 你是一个学生,而编译内核是你的任务 不管出于什么原因,懂得如何编译内核是非常有用的,而且可以被视作一个通行权。当我第一次编译一个新的Linux 内核(那是很久以前了),然后尝试从它启动,我从中(系统马上就崩溃了,然后不断地尝试和失败)感受到一种特定的兴奋。 既然这样,让我们来实验一下编译内核的过程。我将使用Ubuntu 16.04 Server 来进行演示。在运行了一次常规的 sudo apt upgrade 之后,当前安装的内核版本是 4.4.0-121。我想要升级内核版本到 4.17,让我们小心地开始吧。 有一个警告:强烈建议你在虚拟机里实验这个过程。基于虚拟机,你总能创建一个快照,然后轻松地从任何问题中回退出来。不要在产品机器上使用这种方式升级内核,除非你知道你在做什么。 下载内核 我们要做的第一件事是下载内核源码。在 Kernel 找到你要下载的所需内核的URL。找到URL 之后,使用如下命令(我以 4.17 RC2 内核为例)来下载源码文件: wget https://git.kernel/torvalds/t/linux-4.17-rc2.tar.gz
如何安装Linux内核源代码
如何获取Linux内核源代码 下载Linux内核当然要去官方网站了,网站提供了两种文件下载,一种是完整的Linux 内核,另一种是内核增量补丁,它们都是tar归档压缩包。除非你有特别的原因需要使用旧版本的Linux内核,否则你应该总是升级到最新版本。 使用Git 由Linus领头的内核开发队伍从几年前就开始使用Git版本控制系统管理Linux内核了(参考阅读:什么是Git?),而Git项目本身也是由Linus创建的,它和传统的CVS不一样,Git是分布式的,因此它的用法和工作流程很多开发人员可能会感到很陌生,但我强烈建议使用Git下载和管理Linux内核源代码。 你可以使用下面的Git命令获取Linus内核代码树的最新“推送”版本: $ git clone git://https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git 然后使用下面的命令将你的代码树与Linus的代码树最新状态同步: $ git pull 安装内核源代码 内核包有GNU zip(gzip)和bzip2格式。Bzip2是默认和首选格式,因为它的压缩比通常比gzip更好,bzip2格式的Linux内核包一般采用linux-x.y.z.tar.bz2形式的文件名,这里的x.y.z是内核源代码的具体版本号,下载到源代码包后,解压和抽取就很简单了,如果你下载的是bzip2包,运行: $ tar xvjf linux-x.y.z.tar.bz2 如果你下载的是gzip包,则运行: $ tar xvzf linux-x.y.z.tar.gz 无论执行上面哪一个命令,最后都会将源代码解压和抽取到linux-x.y.z目录下,如果你使用Git下载和管理内核源代码,你不需要下载tar包,只需要运行git clone命令,它就会自动下载和解压。 内核源代码通常都会安装到/usr/src/linux下,但在开发的时候最好不要使用这个源代码树,因为针对你的C库编译的内核版本通常也链接到这里的。 应用补丁
嵌入式Linux系统内核的配置、编译和烧写
实验二 嵌入式Linux系统内核的配置、编译和烧写 1.实验目的 1)掌握交叉编译的基本概念; 2)掌握配置和编译嵌入式Linux操作系统内核的方法; 3)掌握嵌入式系统的基本架构。 2.实验环境 1)装有Windows系统的计算机; 2)计算机上装有Linux虚拟机软件; 3)嵌入式系统实验箱及相关软硬件(各种线缆、交叉编译工具链等等)。 3.预备知识 1)嵌入式Linux内核的配置和裁剪方法; 2)交叉编译的基本概念及编译嵌入式Linux内核的方法; 3)嵌入式系统的基本架构。 4.实验内容和步骤 4.1 内核的配置和编译——配置内核的MMC支持 1)由于建立交叉编译器的过程很复杂,且涉及汇编等复杂的指令,在这里 我们提供一个制作好的编译器。建立好交叉编译器之后,我们需要完成 内核的编译,首先我们要有一个完整的Linux内核源文件包,目前流行 的源代码版本有Linux 2.4和Linux 2.6内核,我们使用的是Linux 2.6内核; 2)实验步骤: [1]以root用户登录Linux虚拟机,建立一个自己的工作路径(如用命令 “mkdir ‐p /home/user/build”建立工作路径,以下均采用工作路径 /home/user/build),然后将“cross‐3.3.2.tar.bz2、dma‐linux‐2.6.9.tar.gz、 dma‐rootfs.tar.gz”拷贝到工作路径中(利用Windows与虚拟机Linux 之间的共享目录作为中转),并进入工作目录; [2]解压cross‐3.3.2.tar.bz2到当前路径:“tar ‐jxvf cross‐3.3.2.tar.bz2”; [3]解压完成后,把刚刚解压后在当前路径下生成的“3.3.2”文件夹移 动到“/usr/local/arm/”路径下,如果在“/usr/local/”目录下没有“arm” 文件夹,用户创建即可; [4]解压“dma‐linux‐2.6.9.tar.gz”到当前路径下:
探究linux内核,超详细解析子系统
探究linux内核,超详细解析子系统 Perface 前面已经写过一篇《嵌入式linux内核的五个子系统》,概括性比较强,也比较简略,现在对其进行补充说明。 仅留此笔记,待日后查看及补充!Linux内核的子系统 内核是操作系统的核心。Linux内核提供很多基本功能,如虚拟内存、多任务、共享库、需求加载、共享写时拷贝(Copy-On-Write)以及网络功能等。增加各种不同功能导致内核代码不断增加。 Linux内核把不同功能分成不同的子系统的方法,通过一种整体的结构把各种功能集合在一起,提高了工作效率。同时还提供动态加载模块的方式,为动态修改内核功能提供了灵活性。系统调用接口用户程序通过软件中断后,调用系统内核提供的功能,这个在用户空间和内核提供的服务之间的接口称为系统调用。系统调用是Linux内核提供的,用户空间无法直接使用系统调用。在用户进程使用系统调用必须跨越应用程序和内核的界限。Linux内核向用户提供了统一的系统调用接口,但是在不同处理器上系统调用的方法
各不相同。Linux内核提供了大量的系统调用,现在从系统 调用的基本原理出发探究Linux系统调用的方法。这是在一个用户进程中通过GNU C库进行的系统调用示意图,系 统调用通过同一个入口点传入内核。以i386体系结构为例,约定使用EAX寄存器标记系统调用。 当加载了系统C库调用的索引和参数时,就会调用0x80软件中断,它将执行system_call函数,这个函数按照EAX 寄存器内容的标示处理所有的系统调用。经过几个单元测试,会使用EAX寄存器的内容的索引查system_call_table表得到系统调用的入口,然后执行系统调用。从系统调用返回后,最终执行system_exit,并调用resume_userspace函数返回用户空间。 linux内核系统调用的核心是系统多路分解表。最终通过EAX寄存器的系统调用标识和索引值从对应的系统调用表 中查出对应系统调用的入口地址,然后执行系统调用。 linux系统调用并不单层的调用关系,有的系统调用会由
linux、内核源码、内核编译与配置、内核模块开发、内核启动流程
linux、内核源码、内核编译与配置、内核模块开发、内核启动流程(转) linux是如何组成的? 答:linux是由用户空间和内核空间组成的 为什么要划分用户空间和内核空间? 答:有关CPU体系结构,各处理器可以有多种模式,而LInux这样的划分是考虑到系统的 安全性,比如X86可以有4种模式RING0~RING3 RING0特权模式给LINUX内核空间RING3给用户空间 linux内核是如何组成的? 答:linux内核由SCI(System Call Interface)系统调用接口、PM(Process Management)进程管理、MM(Memory Management)内存管理、Arch、 VFS(Virtual File Systerm)虚拟文件系统、NS(Network Stack)网络协议栈、DD(Device Drivers)设备驱动 linux 内核源代码 linux内核源代码是如何组成或目录结构? 答:arc目录存放一些与CPU体系结构相关的代码其中第个CPU子目录以分解boot,mm,kerner等子目录 block目录部分块设备驱动代码 crypto目录加密、压缩、CRC校验算法 documentation 内核文档 drivers 设备驱动 fs 存放各种文件系统的实现代码 include 内核所需要的头文件。与平台无关的头文件入在include/linux子目录下,与平台相关的头文件则放在相应的子目录中 init 内核初始化代码 ipc 进程间通信的实现代码 kernel Linux大多数关键的核心功能者是在这个目录实现(程序调度,进程控制,模块化) lib 库文件代码 mm 与平台无关的内存管理,与平台相关的放在相应的arch/CPU目录net 各种网络协议的实现代码,注意而不是驱动 samples 内核编程的范例 scripts 配置内核的脚本 security SElinux的模块 sound 音频设备的驱动程序 usr cpip命令实现程序 virt 内核虚拟机 内核配置与编译 一、清除 make clean 删除编译文件但保留配置文件
linux 内核编译编译选项
1.Code maturity level options 代码成熟等级。此处只有一项:prompt for development and/or incomplete code/drivers,如果你要试验现在仍处于实验阶段的功能,就必须把该项选择为Y了;否则可以把它选择为N。 2. Loadable module support 对模块的支持。这里面有三项: Enable loadable module support:除非你准备把所有需要的内容都编译到内核里面,否则该项应该是必选的。 Set version inFORMation on all module symbols:可以不选它。 Kernel module loader:让内核在启动时有自己装入必需模块的能力,建议选上。 3. Processor type and features CPU类型。有关的几个如下: Processor family:根据你自己的情况选择CPU类型。 High Memory Support:大容量内存的支持。可以支持到4G、64G,一般可以不选。 Math emulation:协处理器仿真。协处理器是在386时代的宠儿,现在早已不用了。 MTTR support:MTTR支持。可不选。 Symmetric multi-processing support:对称多处理支持。除非你富到有多个CPU,否则就不用选了。 4. General setup 这里是对最普通的一些属性进行设置。这部分内容非常多,一般使用缺省设置就可以了。下面介绍一下经常使用的一些选项: Networking support:网络支持。必须,没有网卡也建议你选上。 PCI support:PCI支持。如果使用了PCI的卡,当然必选。 PCI access mode:PCI存取模式。可供选择的有BIOS、Direct和Any,选Any 吧。 Support for hot-pluggabel devices:热插拔设备支持。支持的不是太好,可不选。 PCMCIA/CardBus support:PCMCIA/CardBus支持。有PCMCIA就必选了。System V IPC BSD Process Accounting Sysctl support:以上三项是有关进程处理/IPC调用的,主要就是System V 和BSD两种风格。如果你不是使用BSD,就按照缺省吧。 Power Management support:电源管理支持。 Advanced Power Management BIOS support:高级电源管理BIOS支持。
linux内核IMQ源码实现分析
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(2)及时处理数据包技术 QoS有个技术难点:将数据包入队,然后发送队列中合适的数据包,那么如何做到队列中的数
激活状态的队列是否能保证队列中的数据包被及时的发送吗?接下来看一下,激活状态的队列的 证了数据包会被及时的发送。 这是linux内核发送软中断的机制,IMQ就是利用了这个机制,不同点在于:正常的发送队列是将数据包发送给网卡驱动,而IMQ队列是将数据包发送给okfn函数。
史上最全linux内核配置详解
对于每一个配置选项,用户可以回答"y"、"m"或"n"。其中"y"表示将相应特性的支持或设备驱动程序编译进内核;"m"表示将相应特性的支持或设备驱动程序编译成可加载模块,在需要时,可由系统或用户自行加入到内核中去;"n"表示内核不提供相应特性或驱动程序的支持。只有<>才能选择M 1. General setup(通用选项) [*]Prompt for development and/or incomplete code/drivers,设置界面中显示还在开发或者还没有完成的代码与驱动,最好选上,许多设备都需要它才能配置。 [ ]Cross-compiler tool prefix,交叉编译工具前缀,如果你要使用交叉编译工具的话输入相关前缀。默认不使用。嵌入式linux更不需要。 [ ]Local version - append to kernel release,自定义版本,也就是uname -r可以看到的版本,可以自行修改,没多大意义。 [ ]Automatically append version information to the version string,自动生成版本信息。这个选项会自动探测你的内核并且生成相应的版本,使之不会和原先的重复。这需要Perl的支持。由于在编译的命令make-kpkg 中我们会加入- –append-to-version 选项来生成自定义版本,所以这里选N。 Kernel compression mode (LZMA),选择压缩方式。 [ ]Support for paging of anonymous memory (swap),交换分区支持,也就是虚拟内存支持,嵌入式不需要。 [*]System V IPC,为进程提供通信机制,这将使系统中各进程间有交换信息与保持同步的能力。有些程序只有在选Y的情况下才能运行,所以不用考虑,这里一定要选。 [*]POSIX Message Queues,这是POSIX的消息队列,它同样是一种IPC(进程间通讯)。建议你最好将它选上。 [*]BSD Process Accounting,允许进程访问内核,将账户信息写入文件中,主要包括进程的创建时间/创建者/内存占用等信息。可以选上,无所谓。 [*]BSD Process Accounting version 3 file format,选用的话统计信息将会以新的格式(V3)写入,注意这个格式和以前的v0/v1/v2 格式不兼容,选不选无所谓。 [ ]Export task/process statistics through netlink (EXPERIMENTAL),通过通用的网络输出工作/进程的相应数据,和BSD不同的是,这些数据在进程运行的时候就可以通过相关命令访问。和BSD类似,数据将在进程结束时送入用户空间。如果不清楚,选N(实验阶段功能,下同)。 [ ]Auditing support,审计功能,某些内核模块需要它(SELINUX),如果不知道,不用选。 [ ]RCU Subsystem,一个高性能的锁机制RCU 子系统,不懂不了解,按默认就行。 [ ]Kernel .config support,将.config配置信息保存在内核中,选上它及它的子项使得其它用户能从/proc/ config.gz中得到内核的配置,选上,重新配置内核时可以利用已有配置Enable access to .config through /proc/config.gz,上一项的子项,可以通过/proc/ config.gz访问.config配置,上一个选的话,建议选上。 (16)Kernel log buffer size (16 => 64KB, 17 => 128KB) ,内核日志缓存的大小,使用默认值即可。12 => 4 KB,13 => 8 KB,14 => 16 KB单处理器,15 => 32 KB多处理器,16 => 64 KB,17 => 128 KB。 [ ]Control Group support(有子项),使用默认即可,不清楚可以不选。 Example debug cgroup subsystem,cgroup子系统调试例子 Namespace cgroup subsystem,cgroup子系统命名空间 Device controller for cgroups,cgroups设备控制器
linux内核编译和生成makefile文件实验报告
操作系统实验报告 姓名:学号: 一、实验题目 1.编译linux内核 2.使用autoconf和automake工具为project工程自动生成Makefile,并测试 3.在内核中添加一个模块 二、实验目的 1.了解一些命令提示符,也里了解一些linux系统的操作。 2.练习使用autoconf和automake工具自动生成Makefile,使同学们了解Makefile的生成原理,熟悉linux编程开发环境 三、实验要求 1使用静态库编译链接swap.c,同时使用动态库编译链接myadd.c。可运行程序生成在src/main目录下。 2要求独立完成,按时提交 四、设计思路和流程图(如:包括主要数据结构及其说明、测试数据的设计及测试结果分析) 1.Makefile的流程图: 2.内核的编译基本操作 1.在ubuntu环境下获取内核源码 2.解压内核源码用命令符:tar xvf linux- 3.18.12.tar.xz 3.配置内核特性:make allnoconfig 4.编译内核:make 5.安装内核:make install
6.测试:cat/boot/grub/grub.conf 7.重启系统:sudo reboot,看是否成功的安装上了内核 8.详情及结构见附录 3.生成makefile文件: 1.用老师给的projec里的main.c函数。 2.需要使用automake和autoconf两个工具,所以用命令符:sudo apt-get install autoconf 进行安装。 3.进入主函数所在目录执行命令:autoscan,这时会在目录下生成两个文件 autoscan.log和configure.scan,将configure.Scan改名为configure.ac,同时用gedit打开,打开后文件修改后的如下: # -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([FULL-PACKAGE-NAME], [VERSION], [BUG-REPORT-ADDRESS]) AC_CONFIG_SRCDIR([main.c]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) AM_INIT_AUTOMAKE(main,1.0) # Checks for programs. AC_PROG_CC # Checks for libraries. # Checks for header files. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. # Checks for library functions. AC_OUTPUT(Makefile) 4.新建Makefile文件,如下: AUTOMAKE_OPTIONS=foreign bin_PROGRAMS=main first_SOURCES=main.c 5.运行命令aclocal 命令成功之后,在目录下会产生aclocal.m4和autom4te.cache两个文件。 6.运行命令autoheader 命令成功之后,会在目录下产生config.h.in这个新文件。 7.运行命令autoconf 命令成功之后,会在目录下产生configure这个新文件。 8.运行命令automake --add-missing输出结果为: Configure.ac:11:installing./compile’ Configure.ac:8:installing ‘.install-sh’ Configure.ac:8:installing ‘./missing’ Makefile.am:installing ‘./decomp’ 9. 命令成功之后,会在目录下产生depcomp,install-sh和missing这三个新文件和执行下一步的Makefile.in文件。 10.运行命令./configure就可以自动生成Makefile。 4.添加内核模块
配置和编译Linux内核
配置和编译Linux内核 对内核进行正确配置后,才能进行编译。配置不当的内核,很有可能编译出错,或者不能正确运行。 1.1.1 快速配置内核 进入Linux内核源码数顶层目录,输入make menuconfig命令,可进入如图0.1所示的基于Ncurses的Linux内核配置主界面(注意:主机须安装ncurses相关库才能正确运行该命令并出现配置界面)。如果没有在Makefile中指定ARCH,则须在命令行中指定: $ make ARCH=arm menuconfig 图0.1基于Ncurses的Linux内核配置主界面 基于Ncurses的Linux内核配置界面不支持鼠标操作,必须用键盘操作。基本操作方法: ?通过键盘的方向键移动光标,选中的子菜单或者菜单项高亮; ?按TAB键实现光标在菜单区和功能区切换; ?子菜单或者选项高亮,将光标移功能区选中
配置完毕,将光标移动到配置界面末尾,选中“Save an Alternate Configuration File”后回车,保存当前内核配置,默认配置文件名为.config,如图0.2所示。 图0.2保存内核配置为.config文件 保存完毕,选择
Linux kernel内核升级全过程,教你一次成功
序言 由于开发环境需要在linux-2.6内核上进行,于是准备对我的虚拟机上的Linux系统升级。没想到这一弄就花了两天时间( 反复装系统,辛苦啊~~),总算把Linux系统从2.4.20-8内核成功升级到了2.6.18内核。 网上虽然有很多介绍Linux内核升级的文章,不过要么过时,下载链接失效;要么表达不清,不知所云;更可气的是很多 文章在转载过程中命令行都有错误。刚开始我就是在这些“攻略”的指点下来升级的,以致于浪费了很多时间。 现在,费尽周折,升级成功,心情很爽,趁性也来写个“升级攻略”吧!于是特意又在虚拟机上重新安装一个Linux系统 ,再来一次完美的升级,边升级边记录这些步骤,写成一篇Linux内核升级记实录(可不是回忆录啊!),和大家一起分享 ~~! 一、准备工作 首先说明,下面带#号的行都是要输入的命令行,且本文提到的所有命令行都在终端里输入。 启动Linux系统,并用根用户登录,进入终端模式下。 1、查看Linux内核版本 # uname -a 如果屏幕显示的是2.6.x,说明你的已经是2.6的内核,也用不着看下文了,该干什么干什么去吧!~~~如果显示的是 2.4.x,那恭喜你,闯关通过,赶快进行下一步。 2、下载2.6内核源码 下载地址:https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.18.tar.bz2 3、下载内核升级工具 (1)下载module-init-tools-3.2.tar.bz2 https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/pub/linux/utils/kernel/module-init-tools/module-init-tools-3.2.tar.bz2 (2)下载mkinitrd-4.1.18-2.i386.rpm https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/fedora/linux/3/i386/RPMS.core/mkinitrd-4.1.18-2.i386.rpm (3)下载lvm2-2.00.25-1.01.i386.rpm https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/fedora/linux/3/i386/RPMS.core/lvm2-2.00.25-1.01.i386.rpm (4)下载device-mapper-1.00.19-2.i386.rpm https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/fedora/linux/3/i386/RPMS.core/device-mapper-1.00.19-2.i386.rpm (2.6.18内核和这4个升级工具我都有备份,如果以上下载地址失效,请到https://www.360docs.net/doc/2613528564.html,/guestbook留下你的邮箱,我给你发过去)
Linux内核的配置与编译
Computer Knowledge and Technology 电脑知识 与技术第5卷第3期(2009年1月)Linux 内核的配置与编译 胡庆烈 (佛山职业技术学院电子信息工程系,广东佛山528000) 摘要:Linux 是一种实用性很强的现代操作系统,它开放源代码,并允许用户升级其内核。在Redhat 7.2环境中,详细分析了Linux 2.4.18版本的内核配置、编译及新内核切换等操作过程。 关键词:Linux ;内核;配置;编译 中图分类号:TP316文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2009)03-0730-02 Configuration and Compiling of Linux Kernel HU Qing-lie (Department of Electonics &Information,Foshan Polytechnic College,Foshan 528000,China) Abstract:Linux is a very practical modern operating system,which opens source coding and allows the user to upgrade its kernel.In the environment of Redhat 7.2,the paper analysis the Linux 2.4.18version of kernel configuration,compiling and new kernel process switch -ing,and so on. Key words:Linux;kernel;configuration;compile 1引言 Linux 是一个自由的多任务操作系统,它以开放源码、对硬件的配置要求低并兼具现代操作系统的优点而得到了迅猛的发展。操作系统的内核是操作系统的核心,它有很多基本的功能,如虚拟内存、多任务、共享库、需求加载、共享的写时拷贝(copy-on-write)、可执行程序和TCP/IP 网络功能等。 用户编译配置Linux 的内核,主要有以下三个原因:1)从现有内核中去除一些不需要的功能,使自定制的内核运行速度更快、更稳定,且具有更少的代码;2)使系统拥有更多的内存,内核部分将不会被交换到虚拟内存中;3)为了提高速度,将某种功能编译到内核中。 2Linux 内核升级的准备 2.1安装一个Linux 操作系统 在编译一个新的Linux 内核之前,首先应在微机中安装一个Linux 操作系统,以便利用该Linux 环境进行新内核的配置和安装。这里是以Redhat 7.2为例,在安装Redhat 7.2的过程中,有两个问题需要注意: 1)硬盘的分区:由于每个硬盘只能拥有4个主分区(Primary Partition ),故用户需要扩展分区,则至少需要腾出一个主分区来划分逻辑分区。在安装Linux 操作系统时,至少需要两个分区,其中本机分区(Linux Native )是供Linux 存放系统文件,而置换分区(Linux Swap )是用作虚拟内存的存取空间。此外,为了和Windows 系统进行文件的复制转换,还应创建一个FAT32类型的分区。 2)安装LILO 启动程序:LILO 是Linux 的核心加载程序,它提供了从DOS 环境启动Linux 的功能,并支持多重启动菜单,让用户选择启动哪一个分区的操作系统。 2.2获取新的Linux 内核源代码 安装了Linux 操作系统后,接下来的工作是寻找新内核的源代码。目前,在Internet 上提供Linux 源代码的站点有很多,如https://www.360docs.net/doc/2613528564.html, 就是Linux 内核版本发布的官方网站,用户可以从该站点上获得最新版本的Linux 内核源代码,这里是以linux- 2.4.18版本为例。 2.3对新的Linux 内核源代码包进行解压 由于大部分开放性操作系统的程序都是以压缩文件(tgz 、zip 、gz 与bz2)的形式进行发布,所以从网络上取得这些压缩文件后,都先要解压缩之后才能安装使用。具体过程如下: 1)执行“GNOME Terminal ”,把X Windows System 图形用户界面切换至文件操作模式; 2)执行“#cp /root/linux-2.4.18.tar.gz /usr/src ”,把从网络下载的压缩包复制至/usr/src 处; 3)执行“#tar -zxvf linux-2.4.18.tar.gz ”,对压缩包进行解压,解压文件存放在/usr/src/linux-2.4.18目录中。 2.4清除不正确文件及其它从属文件 为了确保源代码目录中没有不正确的文件和其它从属文件,一般需要运行mrproper 命令进行清理,具体操作如下: #cd /usr/src/linux-2.4.18 #make mrproper 如果是使用刚下载的完整的源程序包进行编译,则可以省略mrproper 操作。但若已反复多次使用这些源程序来进行内核编译的,则应要先运行一下这个命令。 收稿日期:2008-12-11 作者简介:胡庆烈(1969-),男,揭阳惠来人,电子助理工程师,主要从事电子技术的教研工作。 ISSN 1009-3044Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术Vol.5,No.3,January 2009,pp.730-731,735E-mail:kfyj@https://www.360docs.net/doc/2613528564.html, https://www.360docs.net/doc/2613528564.html, Tel:+86-551-56909635690964
Linux内核分析-网络[五]:网桥
看完了路由表,重新回到netif_receive_skb ()函数,在提交给上层协议处理前,会执行下面一句,这就是网桥的相关操作,也是这篇要讲解的容。 view plaincopy to clipboardprint? 1. s kb = handle_bridge(skb, &pt_prev, &ret, orig_dev); 网桥可以简单理解为交换机,以下图为例,一台linux机器可以看作网桥和路由的结合,网桥将物理上的两个局域网LAN1、LAN2当作一个局域网处理,路由连接了两个子网1.0和2.0。从eth0和eth1网卡收到的报文在Bridge模块中会被处理成是由Bridge收到的,因此Bridge也相当于一个虚拟网卡。 STP五种状态 DISABLED BLOCKING LISTENING LEARNING FORWARDING 创建新的网桥br_add_bridge [net\bridge\br_if.c] 当使用SIOCBRADDBR调用ioctl时,会创建新的网桥br_add_bridge。 首先是创建新的网桥: view plaincopy to clipboardprint?
1. d ev = new_bridge_dev(net, name); 然后设置dev->dev.type为br_type,而br_type是个全局变量,只初始化了一个名字变量 view plaincopy to clipboardprint? 1. S ET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &br_type); 2. s tatic struct device_type br_type = { 3. .name = "bridge", 4. }; 然后注册新创建的设备dev,网桥就相当一个虚拟网卡设备,注册过的设备用ifconfig 就可查看到: view plaincopy to clipboardprint? 1. r et = register_netdevice(dev); 最后在sysfs文件系统中也创建相应项,便于查看和管理: view plaincopy to clipboardprint? 1. r et = br_sysfs_addbr(dev); 将端口加入网桥br_add_if() [net\bridge\br_if.c] 当使用SIOCBRADDIF调用ioctl时,会向网卡加入新的端口br_add_if。 创建新的net_bridge_port p,会从br->port_list中分配一个未用的port_no,p->br会指向br,p->state设为BR_STATE_DISABLED。这里的p实际代表的就是网卡设备。 view plaincopy to clipboardprint? 1. p = new_nbp(br, dev); 将新创建的p加入CAM表中,CAM表是用来记录mac地址与物理端口的对应关系;而刚刚创建了p,因此也要加入CAM表中,并且该表项应是local的[关系如下图],可以看到,CAM表在实现中作为net_bridge的hash表,以addr作为hash值,链入 net_bridge_fdb_entry,再由它的dst指向net_bridge_port。
Linux内核十个版本性能对比
【IT168 评论】从2008年1月底至今,Linux Kernel系统内核已经先后升级了十次,版本号也从2.6.24上升到2.6.33,并且下个版本2.6.34也已进入开发阶段。今天我们就看看过去两年内这十个版本在性能上有何差异。 测试平台是一套工作站系统,硬件配置包括AMD Opteron 2384 2.7GHz四核心处理器(“上海”)、泰安Thunder n3600B S2927主板(NVIDIA nForce 3600PRO 芯片组)、4GB DDR2 ECC Reg内存、希捷ST3300622AS 300GB硬盘、ATI FirePro V8700显卡,软件上采用Ubuntu 8.04.4 LTS 64位操作系统,组件有GNOME 2.22.3、https://www.360docs.net/doc/2613528564.html, Server 1.4.0.90、GCC 4.2.4、EXT3。 Linux Kernel 2.6.24-2.6.33的每个版本都从Ubuntu PPA源上获取,而且均为64位版本。除了替换内核之外,系统其他设置均保持默认。 Apache Benchmark(静态网页服务):2.6.33成绩大幅提升,但事实最早的2.6.24版反而才是好的,之后八个版本都差得很多,最新版终于基本正常了。
PostgreSQL pgbench(每秒钟TPC-B交易数):2.6.30的成绩比上个版本骤然提升了多达770%,但之后2.6.32迅速下滑,最新的2.6.33却又完全不如2.6.30之前的六个版本了。
7-Zip Compression(文件压缩速度):不同版本有所波动,最新的2.6.33成了赢家,这才是我们最希望看到的。 LZMA Compression(256MB文件压缩):十个版本几乎没什么区别。