CPU masks 介绍 Cpumasks 是Linux内核提供的保存系统CPU信息的特殊方法。包含 Cpumasks 操作 API 相关的源码和头文件： include/linux/cpumask.h lib/cpumask.c kernel/cpu.c 正如 include/linux/cpumask.h 注释：Cpumasks 提供了代表系统中 CPU 集合的位图，一位放置一个 CPU 序号。我们已经在 Kernel entry point 部分，函数 boot_cpu_init 中看到了一点 cpumask。这个函数将第一个启动的 cpu 上线、激活等等…… set_cpu_onl...

initcall 机制 介绍 就像你从标题所理解的，这部分将涉及 Linux 内核中有趣且重要的概念，称之为 initcall。在 Linux 内核中，我们可以看到类似这样的定义： early_param("debug", debug_kernel); 或者 arch_initcall(init_pit_clocksource); 在我们分析这个机制在内核中是如何实现的之前，我们必须了解这个机制是什么，以及在 Linux 内核中是如何使用它的。像这样的定义表示一个 回调函数 ，它们会在 Linux 内核启动中或启动后调用。实际上 initcall 机制的要点是确定内置模...

Per-cpu 变量 Per-cpu 变量是一项内核特性。从它的名字你就可以理解这项特性的意义了。我们可以创建一个变量，然后每个 CPU 上都会有一个此变量的拷贝。本节我们来看下这个特性，并试着去理解它是如何实现以及工作的。 内核提供了一个创建 per-cpu 变量的 API - DEFINE_PER_CPU 宏： #define DEFINE_PER_CPU(type, name) \ DEFINE_PER_CPU_SECTION(type, name, "") 正如其它许多处理 per-cpu 变量的宏一样，这个宏定义在 include/linux/p...

控制组 简介 这是 linux 内核揭秘 的新一章的第一部分。你可以根据这部分的标题猜测 - 这一部分将涉及 Linux 内核中的 控制组 或 cgroups 机制。 Cgroups 是由 Linux 内核提供的一种机制，它允许我们分配诸如处理器时间、每组进程的数量、每个 cgroup 的内存大小，或者针对一个或一组进程的上述资源的组合。Cgroups 是按照层级结构组织的，这种机制类似于通常的进程，他们也是层级结构，并且子 cgroups 会继承其上级的一些属性。但实际上他们还是有区别的。cgroups 和进程之间的主要区别在于，多个不同层级的 cgroup 可以同时存在，而进程树则是单一的...

内核引导过程. Part 6. 简介 这是内核引导过程系列文章的第六部分。在前一部分，我们已经看到了内核引导过程的结尾，但是我们跳过了一些高级部分。 你可能还记得，Linux内核的入口点是 main.c 的start_kernel函数，它在LOAD_PHYSICAL_ADDR地址开始执行。这个地址依赖于CONFIG_PHYSICAL_START内核配置选项，默认为0x1000000: config PHYSICAL_START hex "Physical address where the kernel is loaded" if (EXPERT || CRASH_DUM...

内核引导过程. Part 5. 内核解压 这是内核引导过程系列文章的第五部分。在前一部分我们看到了切换到64位模式的过程，在这一部分我们会从这里继续。我们会看到跳进内核代码的最后步骤：内核解压前的准备、重定位和直接内核解压。所以...让我们再次深入内核源码。 内核解压前的准备 我们停在了跳转到64位入口点——startup_64的跳转之前，它在源文件 arch/x86/boot/compressed/head_64.S 里面。在之前的部分，我们已经在startup_32里面看到了到startup_64的跳转： pushl $__KERNEL_CS leal startup_64(%ebp)...

内核引导过程. Part 4. 切换到64位模式 这是 内核引导过程 的第四部分，我们将会看到在保护模式中的最初几步，比如确认CPU是否支持长模式，SSE和分页以及页表的初始化，在这部分的最后我们还将讨论如何切换到长模式。 注意：这部分将会有大量的汇编代码，如果你不熟悉汇编，建议你找本书参考一下。 在前一章节，我们停在了跳转到位于 arch/x86/boot/pmjump.S 的 32 位入口点这一步： jmpl *%eax 回忆一下， eax 寄存器包含了 32 位入口点的地址。我们可以在 x86 linux 内核引导协议 中找到相关内容： When using bzImage, the ...

内核启动过程，第三部分 显示模式初始化和进入保护模式 这一章是内核启动过程的第三部分，在前一章中，我们的内核启动过程之旅停在了对 set_video 函数的调用（这个函数定义在 main.c）。在这一章中，我们将接着上一章继续我们的内核启动之旅。在这一章你将读到下面的内容： 显示模式的初始化， 在进入保护模式之前的准备工作， 正式进入保护模式 注意 如果你对保护模式一无所知，你可以查看前一章 的相关内容。另外，你也可以查看下面这些链接 以了解更多关于保护模式的内容。 就像我们前面所说的，我们将从 set_video 函数开始我们这章的内容，你可以在 arch/x86/boot/video....

在内核安装代码的第一步 内核启动的第一步 在上一节中我们开始接触到内核启动代码，并且分析了初始化部分，最后我们停在了对main函数（main函数是第一个用C写的函数）的调用（main函数位于arch/x86/boot/main.c）。 在这一节中我们将继续对内核启动过程的研究，我们将 认识保护模式 如何从实模式进入保护模式 堆和控制台初始化 内存检测，cpu验证，键盘初始化 还有更多 现在让我们开始我们的旅程 保护模式 在操作系统可以使用Intel 64位CPU的长模式之前，内核必须首先将CPU切换到保护模式运行。 什么是保护模式？保护模式于1982年被引入到Intel CPU家族，并且从...

内核引导过程. 第一部分. 从引导加载程序内核 如果看过我在这之前的文章，你就会知道我已经开始涉足底层的代码编写。我写了一些关于 Linux x86_64 汇编的文章。同时，我开始深入研究 Linux 源代码。底层是如何工作的，程序是如何在电脑上运行的，它们是如何在内存中定位的，内核是如何管理进程和内存，网络堆栈是如何在底层工作的等等，这些我都非常感兴趣。因此，我决定去写另外的一系列文章关于 x86_64 框架的 Linux 内核。 注意这不是官方文档，只是学习和分享知识 需要的基础知识 理解 C 代码 理解 汇编语言 代码 （AT&T 语法） 不管怎样，如果你才开始学一些，我会...

Linux中主要有哪几种内核锁？Linux中的用户模式和内核模式是什么含意？怎样申请大块内核内存？用户进程间通信主要哪几种方式？通过伙伴系统申请内核内存的函数有哪些？通过slab分配器申请内核内存的函数有？Linux的内核空间和用户空间是如何划分的以32位系统为例）？vmalloc()申请的内存有什么特点？用户程序使用malloc()申请到的内存空间在什么范围？在支持并使能MMU的系统中，Linux内核和用户程序分别运行在物理地址模式还是虚拟地址模式？ARM处理器是通过几级也表进行存储空间映射的？Linux是通过什么组件来实现支持多种文件系通的？Linux虚拟文件系统的关键数据结构有哪些？至少...

ARM 的概念 ARM(Advanced RISC Machine)，既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。 ARM 公司并不生产芯片也不销售芯片，它只出售芯片技术授权。其合作公司针对不同需求搭配各类硬件部件，比如 UART、SDI、I2C 等，从而设计出不同的 SoC 芯片。 ARM 的应用场景 基于 ARM 的处理器具有高速度、低功耗、价格低等优点被广泛应用于以下领域： 为通信、消费电子、成像设备等产品，提供可运行复杂操作系统的开放应用平台； 在海量存储、汽车电子、工业控制和网络应用等领域，提供实时嵌入式应用； 安全系统，比如信用卡、S...

Linux的一切皆文件 Linux 中的各种事物比如像文档、目录（Mac OS X 和 Windows 系统下称之为文件夹）、键盘、监视器、硬盘、可移动媒体设备、打印机、调制解调器、虚拟终端，还有进程间通信（IPC）和网络通信等输入/输出资源都是定义在文件系统空间下的字节流。 一切都可看作是文件，其最显著的好处是对于上面所列出的输入/输出资源，只需要相同的一套 Linux 工具、实用程序和 API。你可以使用同一套api(read, write)和工具(cat , 重定向, 管道)来处理unix中大多数的资源. 设计一个系统的终极目标往往就是要找到原子操作，一旦锁定了原子操作，设计工作就会变得...

Linux系统管理 1、进程管理 进程简介 进程是正在执行的一个程序或命令，每一个进程都是一个运行的实体，都有自己的地址空间，并占用一定的系统资源 有些进程很快，一执行就瞬间消失了。例如：ls命令 而那些守护进程就会在内存中常驻，例如开启nginx的话，会产生一些守护进程 再比如说，每当我们打开一个网页，就会在对方的服务器产生一个进程。所以，在一台服务器上面就有可能有成百上千个nginx进程(不能超过最大进程数，最大并发数) 进程管理的作用(按重要排序) 一、判断服务器健康状态 二、查看系统中所有进程 三、杀死进程 2、查看进程 ps aux #查看系统中所有进程，使用BSD操作系统格式 #建...