Linux内核版本与patch的使用方法

Linux内核版本与patch的使用方法
Linux内核版本与patch的使用方法

Linux内核版本与patch的使用方法

一、linux内核的分类与版本

linux内核起码有标准内核(来源https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/ )及针对各种处理器或平台的linux 内核。在做嵌入式开发时需要明确:什么平台/处理器?什么版本的linux内核?这关联到需要什么内核补丁,作怎样的交叉编译,需要什么交叉编译环境。

1、什么是标准内核?

按照资料上的习惯说法,标准内核(或称基础内核)就是指主要在https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/维护和获取的内核,实际上它也有平台属性的!这些linux内核并不总是适用于所有linux 支持的体系结构。这些内核版本很多时候并不是为一些流行的嵌入式linux系统开发的,也很少运行于这些嵌入式linux系统上,这个站点上的内核首先确保的是在Intel X86体系结构上可以正常运行,它是基于X86处理器的内核,如:

对linux-2.4.18.tar.bz2的配置make menuconfig时就可以看到,Processor type and features --->中只有386、486、586/K5/5x86/6x86/6x86MX、Pentium-Classic、Pentium-MMX、Pentium-Pro/Celeron/Pentium-II、Pentium-III/Celeron(Coppermine)、Pentium-4、K6/K6-II/K6-III 、Athlon/Duron/K7 、Elan 、Crusoe、Winchip-C6 、Winchip-2 、Winchip-2A/Winchip-3 、CyrixIII/C3 选项,而没有类似samsun 2410等其他芯片的选择。

如果需要用在其他特定的处理器平台上就需要对内核进行打补丁,形成不同的嵌入式内核。实际上,不同处理器系统的内核下载站点中提供的也往往是补丁patch而已,故原x86平台上的内核变成了基础内核,也被称为标准内核了。

2、linxu操作系统的分类

第一层次分类:以主要功能差异和发行组织区分(基础linux系统/内核)

1)标准linux

2)uClinux

无MMU支持的linux系统,运行在无MMU的CPU上;

3)Linux-RT

是最早在linux上实现硬实时支持的linux发行版本;

4)Linux/RTAI

支持硬实时的linux,于RT-linux最大的不同之处在于RTAI定义了RTHAL,它将RTAI需要在linux中修改的部分定义成一组API接口,RTAI只使用API接口与linux 交互;

5)Embedix

由Lineo公司开发,基于PowerPC和x86平台开发的。

6)Blue Cat Linux

7)Hard Hat Linux

8)其他

第二层分类:以应用的嵌入式平台区分(嵌入式linux系统/内核,使上面第一类中的各种linux 系统扩展为对特定目标硬件的支持,成为一种具体的嵌入式linux系统)

由于嵌入式系统的发展与linux内核的发展是不同步的,所以为了要找一个能够运行于目标系统上的内核,需要对内核进行选择、配置和定制。因为每一种系统都是国际上不同的内核开发小组维护的,因此选择linux内核源码的站点也不尽相同。

第二层分类中的linux系统/内核相对于第一层分类的标准内核来说,也可以称为嵌入式linxu系统/内核。如应用在ARM平台上的嵌入式Linux系统通常有arm-linux(常运行在arm9平台上),uclinux(常用在arm7平台上),在标准linux基础上扩展对其他的平台的支持往往通过安装patch实现,如armlinux就是对linux安装rmk补丁(如patch-2.4.18-rmk7.bz2)形成的,只有安装了这些补丁,内核才能顺利地移植到ARM Linux上。也有些是已经安装好补丁的内核源码包,如linux-2.4.18-rmk7.tar.bz2。

这些站点不仅仅是linux内核站点,它们可能直接提供了针对你的目标硬件系统的linux 内核版本。

3、标准linux与uclinux有什么关系和区别?armlinux与uclinux有什么分别?

标准内核可以直接自己配置编译,用到你的PC机去取代原先安装系统时的内核,它首先基于x86体系。uclinux是省略MMC的linux内核,是标准内核的一个简化版本。而armlinux 是基于平台的一个嵌入式系统内核,也就是一个具体的嵌入式系统。uclinux的获取是一个类似于标准linux的内核目录,而armlinux的获取一般是通过对标准linux内核打补丁。

二、linux内核的选择

Linux核心源程序通常都安装在/usr/src/linux下,而且它有一个非常简单的编号约定:任何偶数的核心(例如2.0.30)都是一个稳定地发行的核心,而任何奇数的核心(例如2.1.42)都是一个开发中的核心。

Linux-2.4.10~Linux-2.4.15版本的内核应该避免使用,因为它们出现在对内核大量改动时期,不稳定。

选择内核版本是很困难的,应该与负责维护该内核的小组保持联系,方法是通过订阅一些合适的邮件列表(maillist)并查看邮件中相关的重要新闻,以及浏览一些主要站点,可以得到该内核的最新发展动态。如针对ARM的Linux内核,可以访问https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/ 并订阅该网站上提供的maillist就可以了。如果觉得查阅邮箱中的邮件列表耗费太多时间,那么至少每周访问所关心的内核网站,并阅读Kernel Traffic提供的过去一周中在内核邮件清单中发生的重要的摘要,网址为https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/kernel-traffic 这样就可以得到相关Linux内核的最新信息。

并不是Linux的每个版本都适合ARM Linux的移植,可以加入其邮件列表(maillist)以获得内核版本所支持硬件的相关信息。

上表列出的资源可以帮助你找到哪些没有列出的功能可以被你的系统支持!

ARM Linux的移植,建议使用2.4.x或2.6.x版本

Linux内核补丁可以到ARM Linux的ftp(ftp://https://www.360docs.net/doc/b116799302.html, )下载。

三、内核补丁与补丁的安装

内核补丁不是一定需要的,这要看你选择的是怎样的linux内核,比如下载下来标准的linux内核,想要编译linux系统在x86的PC机上运行,就根本不用什么板间支持的补丁了,因为标准linux内核本身基于x86平台测试。而如果使用Embedix内核,开发板是PPC体系的,内核可能本身已经支持PPC,也不需要安装补丁了。但嵌入式系统往往工作在不同的特定目标板上,如arm,这就需要使linux内核扩展对目标体系的支持了。

常见的如arm板,下载了标准linux内核是不够的,还要从arm linux的相关站点下载相应版本的补丁,标准内核安装了补丁后才能正确配置,对目标体系支持。如linux-2.4.18.tar.bz2内核,打补丁patch-2.4.18-rmk7.bz2就跟整合了的源码包linux-2.4.18-rmk7.tar.bz2一样了,是一个armlinux系统内核了。而如果需要扩展对m68k芯片的支持,就需要m68k的补丁了。

补丁的安装方法可以参考man patch的说明,我总结自己常用的方法如下:

1、patch应用的方法是进入内核目录后#patch -p1 < patch文件的位置,如:

1)# bunzip2 patch-2.4.18-rmk7.bz2

把patch-2.4.18-rmk7.bz2解压成patch-2.4.18-rmk7(覆盖了原压缩文件)

2)# mv patch-2.4.18-rmk7 linux/

把patch-2.4.18-rmk7移动到内核解压目录linux中。

3)cd linux

进入linux目录

4)# patch -p1 < patch-2.4.18-rmk7

注意< 前后都有一个空格

得到

……

patching file net/irda/iriap.c

patching file net/irda/irlan/irlan_common.c

patching file net/irda/irlap_event.c

patching file net/irda/irlap_frame.c

patching file net/irda/irttp.c

patching file net/sched/Config.in

成功应用补丁。

2、把解压的补丁(不用解压)移动到解压的内核目录中,执行

# bzip2 -dc patch-2.4.18-rmk7.bz2 | patch -p1

参考资料

1、《源码开放的嵌入式系统软件分析与实践——基于skyeye和arm开发平台》陈渝李明杨晔等编著北京航空航天大学出版社

引用地址

https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/huangqiqun/archive/2007/03/03/1520010.aspx

Linux操作系统源代码详细分析

linux源代码分析:Linux操作系统源代码详细分析 疯狂代码 https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/ ?:http:/https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/Linux/Article28378.html 内容介绍: Linux 拥有现代操作系统所有功能如真正抢先式多任务处理、支持多用户内存保护虚拟内存支持SMP、UP符合POSIX标准联网、图形用户接口和桌面环境具有快速性、稳定性等特点本书通过分析Linux内核源代码充分揭示了Linux作为操作系统内核是如何完成保证系统正常运行、协调多个并发进程、管理内存等工作现实中能让人自由获取系统源代码并不多通过本书学习将大大有助于读者编写自己新 第部分 Linux 内核源代码 arch/i386/kernel/entry.S 2 arch/i386/kernel/init_task.c 8 arch/i386/kernel/irq.c 8 arch/i386/kernel/irq.h 19 arch/i386/kernel/process.c 22 arch/i386/kernel/signal.c 30 arch/i386/kernel/smp.c 38 arch/i386/kernel/time.c 58 arch/i386/kernel/traps.c 65 arch/i386/lib/delay.c 73 arch/i386/mm/fault.c 74 arch/i386/mm/init.c 76 fs/binfmt-elf.c 82 fs/binfmt_java.c 96 fs/exec.c 98 /asm-generic/smplock.h 107 /asm-i386/atomic.h 108 /asm- i386/current.h 109 /asm-i386/dma.h 109 /asm-i386/elf.h 113 /asm-i386/hardirq.h 114 /asm- i386/page.h 114 /asm-i386/pgtable.h 115 /asm-i386/ptrace.h 122 /asm-i386/semaphore.h 123 /asm-i386/shmparam.h 124 /asm-i386/sigcontext.h 125 /asm-i386/siginfo.h 125 /asm-i386/signal.h 127 /asm-i386/smp.h 130 /asm-i386/softirq.h 132 /asm-i386/spinlock.h 133 /asm-i386/system.h 137 /asm-i386/uaccess.h 139 //binfmts.h 146 //capability.h 147 /linux/elf.h 150 /linux/elfcore.h 156 /linux/errupt.h 157 /linux/kernel.h 158 /linux/kernel_stat.h 159 /linux/limits.h 160 /linux/mm.h 160 /linux/module.h 164 /linux/msg.h 168 /linux/personality.h 169 /linux/reboot.h 169 /linux/resource.h 170 /linux/sched.h 171 /linux/sem.h 179 /linux/shm.h 180 /linux/signal.h 181 /linux/slab.h 184 /linux/smp.h 184 /linux/smp_lock.h 185 /linux/swap.h 185 /linux/swapctl.h 187 /linux/sysctl.h 188 /linux/tasks.h 194 /linux/time.h 194 /linux/timer.h 195 /linux/times.h 196 /linux/tqueue.h 196 /linux/wait.h 198 init/.c 198 init/version.c 212 ipc/msg.c 213 ipc/sem.c 218 ipc/shm.c 227 ipc/util.c 236 kernel/capability.c 237 kernel/dma.c 240 kernel/exec_do.c 241 kernel/exit.c 242 kernel/fork.c 248 kernel/info.c 255 kernel/itimer.c 255 kernel/kmod.c 257 kernel/module.c 259 kernel/panic.c 270 kernel/prk.c 271 kernel/sched.c 275 kernel/signal.c 295 kernel/softirq.c 307 kernel/sys.c 307 kernel/sysctl.c 318 kernel/time.c 330 mm/memory.c 335 mm/mlock.c 345 mm/mmap.c 348 mm/mprotect.c 358 mm/mremap.c 361 mm/page_alloc.c 363 mm/page_io.c 368 mm/slab.c 372 mm/swap.c 394 mm/swap_state.c 395 mm/swapfile.c 398 mm/vmalloc.c 406 mm/vmscan.c 409

linux内核IMQ源码实现分析

本文档的Copyleft归wwwlkk所有,使用GPL发布,可以自由拷贝、转载,转载时请保持文档的完整性,严禁用于任何商业用途。 E-mail: wwwlkk@https://www.360docs.net/doc/b116799302.html, 来源: https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,/?business&aid=6&un=wwwlkk#7 linux2.6.35内核IMQ源码实现分析 (1)数据包截留并重新注入协议栈技术 (1) (2)及时处理数据包技术 (2) (3)IMQ设备数据包重新注入协议栈流程 (4) (4)IMQ截留数据包流程 (4) (5)IMQ在软中断中及时将数据包重新注入协议栈 (7) (6)结束语 (9) 前言:IMQ用于入口流量整形和全局的流量控制,IMQ的配置是很简单的,但很少人分析过IMQ的内核实现,网络上也没有IMQ的源码分析文档,为了搞清楚IMQ的性能,稳定性,以及借鉴IMQ的技术,本文分析了IMQ的内核实现机制。 首先揭示IMQ的核心技术: 1.如何从协议栈中截留数据包,并能把数据包重新注入协议栈。 2.如何做到及时的将数据包重新注入协议栈。 实际上linux的标准内核已经解决了以上2个技术难点,第1个技术可以在NF_QUEUE机制中看到,第二个技术可以在发包软中断中看到。下面先介绍这2个技术。 (1)数据包截留并重新注入协议栈技术

(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。

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/b116799302.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

读Linux内核源代码

Linux内核分析方法 Linux的最大的好处之一就是它的源码公开。同时,公开的核心源码也吸引着无数的电脑爱好者和程序员;他们把解读和分析Linux的核心源码作为自己的最大兴趣,把修改Linux源码和改造Linux系统作为自己对计算机技术追求的最大目标。 Linux内核源码是很具吸引力的,特别是当你弄懂了一个分析了好久都没搞懂的问题;或者是被你修改过了的内核,顺利通过编译,一切运行正常的时候。那种成就感真是油然而生!而且,对内核的分析,除了出自对技术的狂热追求之外,这种令人生畏的劳动所带来的回报也是非常令人着迷的,这也正是它拥有众多追随者的主要原因: ?首先,你可以从中学到很多的计算机的底层知识,如后面将讲到的系统的引导和硬件提供的中断机制等;其它,象虚拟存储的实现机制,多任务机制,系统保护机制等等,这些都是非都源码不能体会的。 ?同时,你还将从操作系统的整体结构中,体会整体设计在软件设计中的份量和作用,以及一些宏观设计的方法和技巧:Linux的内核为上层应用提供一个与具体硬件不相关的平台; 同时在内核内部,它又把代码分为与体系结构和硬件相关的部分,和可移植的部分;再例如,Linux虽然不是微内核的,但他把大部分的设备驱动处理成相对独立的内核模块,这样减小了内核运行的开销,增强了内核代码的模块独立性。 ?而且你还能从对内核源码的分析中,体会到它在解决某个具体细节问题时,方法的巧妙:如后面将分析到了的Linux通过Botoom_half机制来加快系统对中断的处理。 ?最重要的是:在源码的分析过程中,你将会被一点一点地、潜移默化地专业化。一个专业的程序员,总是把代码的清晰性,兼容性,可移植性放在很重要的位置。他们总是通过定义大量的宏,来增强代码的清晰度和可读性,而又不增加编译后的代码长度和代码的运行效率; 他们总是在编码的同时,就考虑到了以后的代码维护和升级。甚至,只要分析百分之一的代码后,你就会深刻地体会到,什么样的代码才是一个专业的程序员写的,什么样的代码是一个业余爱好者写的。而这一点是任何没有真正分析过标准代码的人都无法体会到的。 然而,由于内核代码的冗长,和内核体系结构的庞杂,所以分析内核也是一个很艰难,很需要毅力的事;在缺乏指导和交流的情况下,尤其如此。只有方法正确,才能事半功倍。正是基于这种考虑,作者希望通过此文能给大家一些借鉴和启迪。 由于本人所进行的分析都是基于2.2.5版本的内核;所以,如果没有特别说明,以下分析都是基于i386单处理器的2.2.5版本的Linux内核。所有源文件均是相对于目录/usr/src/linux的。 方法之一:从何入手 要分析Linux内核源码,首先必须找到各个模块的位置,也即要弄懂源码的文件组织形式。虽然对于有经验的高手而言,这个不是很难;但对于很多初级的Linux爱好者,和那些对源码分析很

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 操作系统查看服务器系统信息命令(linux系统)

Linux 操作系统查看服务器系统信息命令(linux 系统系统: # uname -a # 查看内核 /操作系统 /CPU信息 # head -n 1 /etc/issue # 查看操作系统版本 # cat /proc/cpuinfo # 查看 CPU 信息 # hostname # 查看计算机名 # lspci -tv # 列出所有 PCI 设备 # lsusb -tv # 列出所有 USB 设备 # lsmod # 列出加载的内核模块 # env # 查看环境变量 资源 : # free -m # 查看内存使用量和交换区使用量 # df -h # 查看各分区使用情况 # du -sh <目录名 > # 查看指定目录的大小 # grep MemTotal /proc/meminfo # 查看内存总量 # grep MemFree /proc/meminfo # 查看空闲内存量 # uptime # 查看系统运行时间、用户数、负载 # cat /proc/loadavg # 查看系统负载 磁盘和分区 :

# mount | column -t # 查看挂接的分区状态 # fdisk -l # 查看所有分区 # swapon -s # 查看所有交换分区 # hdparm -i /dev/hda # 查看磁盘参数 (仅适用于 IDE 设备 # dmesg | grep IDE # 查看启动时 IDE 设备检测状况 网络 : # ifconfig # 查看所有网络接口的属性 # iptables -L # 查看防火墙设置 # route -n # 查看路由表 # netstat -lntp # 查看所有监听端口 # netstat -antp # 查看所有已经建立的连接 # netstat -s # 查看网络统计信息 用户 : # w # 查看活动用户 # id <用户名 > # 查看指定用户信息 # last # 查看用户登录日志 # cut -d: -f1 /etc/passwd # 查看系统所有用户 # cut -d: -f1 /etc/group # 查看系统所有组 # crontab -l # 查看当前用户的计划任务

Linux内核源代码阅读与工具介绍

Linux的内核源代码可以从很多途径得到。一般来讲,在安装的linux系统下,/usr/src/linux 目录下的东西就是内核源代码。另外还可以从互连网上下载,解压缩后文件一般也都位于linux目录下。内核源代码有很多版本,目前最新的版本是2.2.14。 许多人对于阅读Linux内核有一种恐惧感,其实大可不必。当然,象Linux内核这样大而复杂的系统代码,阅读起来确实有很多困难,但是也不象想象的那么高不可攀。只要有恒心,困难都是可以克服的。任何事情做起来都需要有方法和工具。正确的方法可以指导工作,良好的工具可以事半功倍。对于Linux内核源代码的阅读也同样如此。下面我就把自己阅读内核源代码的一点经验介绍一下,最后介绍Window平台下的一种阅读工具。 对于源代码的阅读,要想比较顺利,事先最好对源代码的知识背景有一定的了解。对于linux内核源代码来讲,基本要求是:⑴操作系统的基本知识;⑵对C语言比较熟悉,最好要有汇编语言的知识和GNU C对标准C的扩展的知识的了解。另外在阅读之前,还应该知道Linux内核源代码的整体分布情况。我们知道现代的操作系统一般由进程管理、内存管理、文件系统、驱动程序、网络等组成。看一下Linux内核源代码就可看出,各个目录大致对应了这些方面。Linux内核源代码的组成如下(假设相对于linux目录): arch这个子目录包含了此核心源代码所支持的硬件体系结构相关的核心代码。如对于X86平台就是i386。 include这个目录包括了核心的大多数include文件。另外对于每种支持的体系结构分别有一个子目录。 init此目录包含核心启动代码。 mm此目录包含了所有的内存管理代码。与具体硬件体系结构相关的内存管理代码位于arch/*/mm目录下,如对应于X86的就是arch/i386/mm/fault.c。 drivers系统中所有的设备驱动都位于此目录中。它又进一步划分成几类设备驱动,每一种也有对应的子目录,如声卡的驱动对应于drivers/sound。 ipc此目录包含了核心的进程间通讯代码。 modules此目录包含已建好可动态加载的模块。 fs Linux支持的文件系统代码。不同的文件系统有不同的子目录对应,如ext2文件系统对应的就是ext2子目录。 kernel主要核心代码。同时与处理器结构相关代码都放在arch/*/kernel目录下。 net核心的网络部分代码。里面的每个子目录对应于网络的一个方面。 lib此目录包含了核心的库代码。与处理器结构相关库代码被放在arch/*/lib/目录下。

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/b116799302.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/b116799302.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/b116799302.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/b116799302.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/b116799302.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/b116799302.html,/guestbook留下你的邮箱,我给你发过去)

如何查询centos查看系统内核版本,系统版本,32位还是64位

【转】如何查询centos查看系统内核版本,系统版本,32位还是64位 查看centos内核的版本: 1)[root@localhost ~]# cat /proc/version Linux version 2.6.18-194.el5 (mockbuild@https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,) (gcc version 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-48)) #1 SMP Fri Apr 2 14:58:14 EDT 2010 2) [root@localhost ~]# uname -a Linux localhost.localdomain 2.6.18-194.el5 #1 SMP Fri Apr 2 14:58:14 EDT 2010 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux 3) [root@localhost ~]# uname -r 2.6.18-194.el5 2. 查看linux版本: 1) 列出所有版本信息, [root@localhost ~]# lsb_release -a LSB Version: :core-3.1-amd64:core-3.1-ia32:core-3.1-noarch:graphics-3.1-amd64:graphics -3.1-ia32:graphics-3.1-noarch Distributor ID: CentOS Description: CentOS release 5.5 (Final) Release: 5.5 Codename: Final 注:这个命令适用于所有的linux,包括Redhat、SuSE、Debian等发行版。 2) 执行cat /etc/issue,例如如下: [root@localhost ~]# cat /etc/issue CentOS release 5.5 (Final) Kernel r on an m 3) 执行cat /etc/redhat-release ,例如如下: [root@localhost ~]# cat /etc/redhat-release CentOS release 5.5 (Final) 查看系统是64位还是32位: 1、getconf LONG_BIT or getconf WORD_BIT [root@localhost ~]# getconf LONG_BIT 64 2、file /bin/ls [root@localhost ~]# file /bin/ls /bin/ls: ELF 64-bit LSB executable, AMD x86-64, version 1 (SYSV), for GNU/Linux 2.6.9, dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.9, stripped 3、lsb_release -a [root@localhost ~]# lsb_release -a

linux源代码分析实验报告格式

linux源代码分析实验报告格式

Linux的fork、exec、wait代码的分析 指导老师:景建笃 组员:王步月 张少恒 完成日期:2005-12-16

一、 设计目的 1.通过对Linux 的fork 、exec 、wait 代码的分析,了解一个操作系统进程的创建、 执行、等待、退出的过程,锻炼学生分析大型软件代码的能力; 2.通过与同组同学的合作,锻炼学生的合作能力。 二、准备知识 由于我们选的是题目二,所以为了明确分工,我们必须明白进程的定义。经过 查阅资料,我们得知进程必须具备以下四个要素: 1、有一段程序供其执行。这段程序不一定是进程专有,可以与其他进程共用。 2、有起码的“私有财产”,这就是进程专用的系统堆栈空间 3、有“户口”,这就是在内核中有一个task_struct 结构,操作系统称为“进程控制 块”。有了这个结构,进程才能成为内核调度的一个基本单位。同时,这个结构又 是进程的“财产登记卡”,记录着进程所占用的各项资源。 4、有独立的存储空间,意味着拥有专有的用户空间:进一步,还意味着除前述的 系统空间堆栈外,还有其专用的用户空间堆栈。系统为每个进程分配了一个 task_struct 结构,实际分配了两个连续的物理页面(共8192字节),其图如下: Struct task_struct (大约1K) 系统空间堆栈 (大约7KB )两个 连续 的物 理页 面 对这些基本的知识有了初步了解之后,我们按老师的建议,商量分工。如下: 四、 小组成员以及任务分配 1、王步月:分析进程的创建函数fork.c ,其中包含了get_pid 和do_fork get_pid, 写出代码分析结果,并画出流程图来表示相关函数之间的相互调用关系。所占工作 比例35%。 2、张少恒:分析进程的执行函数exec.c,其中包含了do_execve 。写出代码分析结 果,并画出流程图来表示相关函数之间的相互调用关系。所占工作比例35% 。 3、余波:分析进程的退出函数exit.c,其中包含了do_exit 、sys_wait4。写出代码 分析结果,并画出流程图来表示相关函数之间的相互调用关系。所占工作比例30% 。 五、各模块分析: 1、fork.c 一)、概述 进程大多数是由FORK 系统调用创建的.fork 能满足非常高效的生灭机制.除了 0进程等少数一,两个进程外,几乎所有的进程都是被另一个进程执行fork 系统调 用创建的.调用fork 的进程是父进程,由fork 创建的程是子进程.每个进程都有一

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/b116799302.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。

查看linux系统版本,内核,CPU,MEM,位数的相关命令

查看linux系统版本,内核,CPU,MEM,位数的相关命令 1.查看版本,内核 [oracle@svr15 ~]$ cat /etc/issue Red Hat Enterprise Linux AS release 4 (Nahant) Kernel \r on an \m [oracle@svr15 ~]$ cat /proc/version Linux version 2.6.9-5.ELsmp (bhcompile@https://www.360docs.net/doc/b116799302.html,) (gcc version 3.4.3 20041212 (Red Hat 3.4.3-9.EL4)) #1 SMP Wed Jan 5 19:30:39 EST 2005 [oracle@svr15 ~]$ uname -r 2.6.9-5.ELsmp 2.查看cpu,mem [oracle@svr15 ~]$ grep "model name" /proc/cpuinfo model name : Intel(R) Xeon(R) CPU 5130 @ 2.00GHz model name : Intel(R) Xeon(R) CPU 5130 @ 2.00GHz model name : Intel(R) Xeon(R) CPU 5130 @ 2.00GHz model name : Intel(R) Xeon(R) CPU 5130 @ 2.00GHz [oracle@svr15 ~]$ cat /proc/cpuinfo processor : 0 vendor_id : GenuineIntel cpu family : 6 model : 15 model name : Intel(R) Xeon(R) CPU 5130 @ 2.00GHz stepping : 6 cpu MHz : 1995.006 cache size : 64 KB physical id : 0 siblings : 2 fdiv_bug : no hlt_bug : no f00f_bug : no coma_bug : no fpu : yes fpu_exception : yes cpuid level : 10 wp : yes

Linux源代码分析_存储管理

文章编号:1004-485X (2003)03-0030-04 收稿日期:2003-05-10 作者简介:王艳春,女(1964 ),副教授,主要从事操作系统、中文信息处理等方面的研究工作。 Linux 源代码分析 存储管理 王艳春 陈 毓 葛明霞 (长春理工大学计算机科学技术学院,吉林长春130022) 摘 要:本文剖析了Linux 操作系统的存储管理机制。给出了Linux 存储管理的特点、虚存的实现方法,以及主要数据结构之间的关系。 关键词:Linux 操作系统;存储管理;虚拟存储中图分类号:T P316 81 文献标识码:A Linux 操作系统是一种能运行于多种平台、源代码公开、免费、功能强大、与Unix 兼容的操作系统。自其诞生以来,发展非常迅速,在我国也受到政府、企业、科研单位、大专院校的重视。我们自2000年开始对Linux 源代码(版本号是Linux 2 2 16)进行分析,首先剖析了进程管理和存储管理部分,本文是有关存储管理的一部分。主要介绍了Linux 虚存管理所用到的数据结构及其相互间的关系,据此可以更好地理解其存储管理机制,也可以在此基础上对其进行改进或在此后的研究中提供借鉴作用。作为一种功能强大的操作系统,Linux 实现了以虚拟内存为主的内存管理机制。即能够克服物理内存的局限,使用户进程在透明方式下,拥有比实际物理内存大得多的内存。本文主要阐述了Linux 虚存管理的基本特点和主要实现技术,并分析了Linux 虚存管理的主要数据结构及其相互关系。 1 Lin ux 虚存管理概述 Linux 的内存管理采用虚拟页式管理,使用多级页表,动态地址变换。进程在运行过程中可以动态浮动和扩展,为用户提供了透明的、灵活有效的内存使用方式。 1)32 bit 虚拟地址 在Linux 中,进程的4GB 虚存需通过32 bit 地址进行寻址。Linux 中虚拟地址与线性地址为同一概念,虚拟地址被分成3个子位段,而大小为4k,如图1所示。 2)Linux 的多级页表结构 图1 32位虚拟地址 标准的Linux 的虚存页表为三级页表,依次为页目录(Pag e Directory PGD)、中间页目录(Pag e Middle Directory PMD )、页表(Page Table PT E )。在i386机器上Linux 的页表结构实际为两级,PGD 和PMD 页表是合二为一的。所有有关PMD 的操作关际上是对PGD 的操作。所以源代码中形如*_pgd _*()和*_pmd_*()函数实现的功能也是一样的。 页目录(PGD)是一个大小为4K 的表,每一个进程只有一个页目录,以4字节为一个表项,分成1024个表项(或称入口点),表项的索引即为32位虚拟地址的页目录,该表项的值为所指页表的起始地址。页表(PTE)的每一个入口点的值为此表项所指的一页框(page frame),页表项的索引即为32位虚拟地址中的页号。页框(page reame)并不是物理页,它指的是虚存的一个地址空间。 3) 页表项的格式 图2 Linux 中页目录项和页表项格式 4)动态地址映射 Linux 虚存采用动态地址映射方式,即进程的地址空间和存储空间的对应关系是在程序的执行过 第26卷第3期长春理工大学学报 Vol 26N o 32003年9月 Journal of Changchun University of Science and T echnology Sep.2003

Linux的版本与内核

Linux的版本与内核 Linux有两种版本,一个是核心(kernel)版,一个是发行(distribution)版。核心版的序号由三部分数字构成,其形式为:major.minor.patchlevel,其中,majoro为主版本号,minor为次版本号,二者共同构成了当前核心版本号。patchlevel表示对当前版本的修订次数。例如,2.2.11表示对核心作用2.2 版本的第11次修订。根据约定,次版本号为奇数时,表示该版本加入新内容,但不一定稳定,相当于测试版;次版本号为偶数时,表示这是一个可以使用的稳定版本。鉴于Linux内核开发工作的连续性,内核的稳定版本与在此基础上进一步开发的不稳定版本总是同时存在的。建议采用稳定的核心版本。 Linux的内核具有两种不同的版本号,实验版本和产品化版本。要确定LINUX版本的类型,只要查看一下版本号:每一个版本号由三位数字组成,第二位数字说明版本类型。如果第二位数字是偶数则说明这种版本是产品化版本,如果是奇数说明是实验版本。如2.6.20是产品化版本,2.6.16是实验版本。LINUX的两种版本是相互关联的。实验版本最初是产品化产品的拷贝,然后产品化版本只修改错误,实验版本继续增加新功能,到实验版本测试证明稳定后拷贝成新的产品化版本,不断循环,这样一方面可以方便广大软件人员加入到LINUX的开发和测试工作中来,另一方面又可以让一些用户使用上稳定的LINUX版本。真是做到开发和实用两不误。现在LINUX的内核的最新版本是2.6.20。 Linux内核 Linux是最受欢迎的自由电脑操作系统内核。它是一个用C语言写成,符合POSIX标准的类Unix操作系统。Linux最早是由芬兰黑客 Linus Torvalds为尝试在英特尔x86架构上提供自由免费的类Unix操作系统而开发的。该计划开始于1991年,这里有一份Linus Torvalds 当时在Usenet新闻组comp.os.minix所登载的贴子,这份著名的贴子标志着Linux计划的正式开始。在计划的早期有一些Minix 黑客提供了协助,而今天全球无数程序员正在为该计划无偿提供帮助。技术上说Linux是一个内核。“内核”指的是一个提供硬件抽象层、磁盘及文件系统控制、多任务等功能的系统软件。一个内核不是一套完整的操作系统。一套基于Linux内核的完整操作系统叫作Linux操作系统,或是GNU/Linux架构。今天Linux是一个一体化内核(monolithic kernel)系统。设备驱动程序可以完全访问硬件。Linux内的设备驱动程序可以方便地以模块化(modularize)的形式设置,并在系统运行期间可直接装载或卸载。Linux不是微内核(microkernel)架构的事实曾经引起了Linus Torvalds与Andy Tanenbaum之间一场著名的争论。 Linux内核简史 操作系统是一个用来和硬件打交道并为用户程序提供一个有限服务集的低级支撑软件。一个计算机系统是一个硬件和软件的共生体,它们互相依赖,不可分割。计算机的硬件,含有外围设备、处理器、内存、硬盘和其他的电子设备组成计算机的发动机。但是没有软件来操作和控制它,自身是不能工作的。完成这个控制工作的软件就称为操作系统,在Linux 的术语中被称为“内核”,也可以称为“核心”。Linux内核的主要模块(或组件)分以下几个部分:存储管理、CPU和进程管理、文件系统、设备管理和驱动、网络通信,以及系统的初始化(引导)、系统调用等。

Linux内核源码分析方法

Linux内核源码分析方法 一、内核源码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人“望而生畏”,也正因为如此,使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次。如果想透析Linux,深入操作系统的本质,阅读内核源码是最有效的途径。我们都知道,想成为优秀的程序员,需要大量的实践和代码的编写。编程固然重要,但是往往只编程的人很容易把自己局限在自己的知识领域内。如果要扩展自己知识的广度,我们需要多接触其他人编写的代码,尤其是水平比我们更高的人编写的代码。通过这种途径,我们可以跳出自己知识圈的束缚,进入他人的知识圈,了解更多甚至我们一般短期内无法了解到的信息。Linux内核由无数开源社区的“大神们”精心维护,这些人都可以称得上一顶一的代码高手。透过阅读Linux 内核代码的方式,我们学习到的不光是内核相关的知识,在我看来更具价值的是学习和体会它们的编程技巧以及对计算机的理解。 我也是通过一个项目接触了Linux内核源码的分析,从源码的分析工作中,我受益颇多。除了获取相关的内核知识外,也改变了我对内核代码的过往认知: 1.内核源码的分析并非“高不可攀”。内核源码分析的难度不在于源码本身,而在于如何使用更合适的分析代码的方式和手段。内核的庞大致使我们不能按照分析一般的demo程序那样从主函数开始按部就班的分析,我们需要一种从中间介入的手段对内核源码“各个击破”。这种“按需索取”的方式使得我们可以把握源码的主线,而非过度纠结于具体的细节。 2.内核的设计是优美的。内核的地位的特殊性决定着内核的执行效率必须足够高才可以响应目前计算机应用的实时性要求,为此Linux内核使用C语言和汇编的混合编程。但是我们都 知道软件执行效率和软件的可维护性很多情况下是背道而驰的。如何在保证内核高效的前提下提高内核的可维护性,这需要依赖于内核中那些“优美”的设计。 3.神奇的编程技巧。在一般的应用软件设计领域,编码的地位可能不被过度的重视,因为开发者更注重软件的良好设计,而编码仅仅是实现手段问题——就像拿斧子劈柴一样,不用太多的思考。但是这在内核中并不成立,好的编码设计带来的不光是可维护性的提高,甚至是代码性能的提升。 每个人对内核的了理解都会有所不同,随着我们对内核理解的不断加深,对其设计和实现的思想会有更多的思考和体会。因此本文更期望于引导更多徘徊在Linux内核大门之外的人进入Linux的世界,去亲自体会内核的神奇与伟大。而我也并非内核源码方面的专家,这么做也只是希望分享我自己的分析源码的经验和心得,为那些需要的人提供参考和帮助,说的“冠冕堂皇”一点,也算是为计算机这个行业,尤其是在操作系统内核方面贡献自己的一份绵薄之力。闲话少叙(已经罗嗦了很多了,囧~),下面我就来分享一下自己的Linix内核源码分析方法。 二、内核源码难不难? 从本质上讲,分析Linux内核代码和看别人的代码没有什么两样,因为摆在你面前的一般都不是你自己写出来的代码。我们先举一个简单的例子,一个陌生人随便给你一个程序,并要你看完源码后讲解一下程序的功能的设计,我想很多自我感觉编程能力还可以的人肯定觉得这没什么,只要我耐心的把他的代码从头到尾看完,肯定能找到答案,并且事实确实是如此。那么现在换一个假设,如果这个人是Linus,给你的就是Linux内核的一个模块的代码,你还会觉得依然那么 轻松吗?不少人可能会有所犹豫。同样是陌生人(Linus要是认识你的话当然不算,呵呵~)给 你的代码,为什么给我们的感觉大相径庭呢?我觉得有以下原因:

相关文档
最新文档