作者简介 赵晨雨:西安邮电大学2018级陈莉君教授研究生,天真无邪小白一枚,已经爱上linux内核而不能自拔,正在成长为内核狂热爱好者? 跟随陈老师学习linux内核两个月了,对linux内核
有读者反馈,单看零碎的知识点,自己心中没底。还是看书更有框架一些,所以今天给大家推荐一些经典书籍,书籍电子版我已经发到百度网盘群。
本文是“Linux内核分析”系列文章的第一篇,会以内核的核心功能为出发点,描述Linux内核的整体架构,以及架构之下主要的软件子系统。之后,会介绍Linux内核源文件的目录结构,并和各个软件子系统对应。
原文地址:牛客网论坛最具争议的Linux内核成神笔记,GitHub已下载量已过百万
Linux内核对网络驱动程序使用统一的接口,并且对于网络设备采用面向对象的思想设计。
为什么会写这样一篇“无效水文”,我想是由于我的这样一种强迫症,对于任何的学习,在不理解原理,无法把他与我的已知知识架构产生联系的时候,我会本能地拒绝这种知识,所以由于这种偏执,很多情况下拖慢了自己的进度,因为很多时候无法有效收集到有用的资料,软件实训的时候,老师只会丢给一个配置文件,然后在此基础上做一些修改开发,可以除了可以勉强做一个垃圾出来,没有任何意义。就连再去做一个垃圾的能力都没有。这种情况直到毕业我才感觉无法再继续这样的生活了,于是开始大量学习,阅读专业书籍。这次就想对这些原本困扰我的东西进行一次小的抛砖引玉式的总结,当然也是把别人已经写过的一些文章综合一下,让入门的人对此好奇的人产生初步印象。 总之,人生没有白走的路。五年之前你正在梦想你今天的生活。 还有,当我们在经历冬季的时候,新西兰正被春风吹拂。所以做自己认为对的事情吧。
在Linux内核中,进程管理涉及到许多复杂的数据结构和机制,其中active_mm是与内存管理相关的一个关键概念。理解active_mm需要先了解与之相关的一些基本内核结构和概念。
第一种方法纵向或者横向来读都可以,因为代码量不是很大。《linux内核完全剖析》《linux内核完全注释》是引导你横向阅读的书,《linux内核设计的艺术》是引导你纵向阅读的书。建议横向纵向结合着来,纵向跟着bochs调试工具来是必不可少的,当遇到问题时进入到相应的功能模块横向拓展一下。
01 公司简介 安芯网盾(北京)科技有限公司是专注于内存安全的高新技术企业,致力于为政府、金融、运营商、军工、教育、医疗、互联网及大型企业等行业客户提供新一代高级威胁实时防护端点安全解决方案。安芯网盾拥有赶超国际的内存保护技术,核心团队成员自2005年就专注于信息安全攻防对抗产品的研发并斩获多项国际大奖,被评为具有发展潜力和行业价值的网络安全新创企业。 公司是内存安全领域的开拓者和领军者,帮助企业防御并终止在业务关键应用程序中的内存/漏洞利用攻击、内存马攻击、无文件攻击等高级威胁,切实有效保障用户的核心业
声明:本文翻译自Conceptual Architecture of the Linux Kernel
网上已经有很多关于Linux内核内存管理的分析和介绍了,但是不影响我再写一篇:一方面是作为其他文章的补充,另一方面则是自己学习的记录、总结和沉淀。
本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核分析与应用[1] 的学习与记录。讲的非常之好,推荐观看
Linux内核主要由 进程管理、内存管理、设备驱动、文件系统、网络协议栈 外加一个 系统调用。
常见的内存分配函数有malloc,mmap等,但大家有没有想过,这些函数在内核中是怎么实现的?换句话说,Linux内核的内存管理是怎么实现的?
传统的多核运算是使用SMP(Symmetric Multi-Processor )模式:将多个处理器与一个集中的存储器和I/O总线相连。所有处理器只能访问同一个物理存储器,因此SMP系统有时也被称为一致存储器访问(UMA)结构体系,一致性意指无论在什么时候,处理器只能为内存的每个数据保持或共享唯一一个数值。
本书基于linux 2.6介绍了linux内核的设计与实现,涵盖了从核心内核系统的应用到内核设计与实现等各方面内容,主要内容包括:进程管理、调度、时间管理和定时器、系统调用接口、内存寻址、内存管理、页缓存、vfs、内核同步、可移植性、调试技术等。此外,本书还讨论了linux 2.6颇具特色的内容,包括cfs调度程序、抢占式内核、块i/o层以及i/o调度程序。 本书详细描述了linux内核的主要子系统和特点,包括其设计、实现和接口,既介绍理论也讨论具体应用,填补了linux内核理论和实践细节之间的鸿沟。能够带领读者快速走进linux内核世界,真正开发内核代码。 如果你是一名linux内核爱好者,本书的内容可以帮助你大显身手。如果你是一名普通程序员,本书的内容将会拓宽你的编程思路。如果你初次接触linux内核,本书则可以帮助你对内核各个核心子系统有一个整体把握。 本版新增内容: ·增加一章专门描述内核数据结构 ·详细描述中断处理程序 ·扩充虚拟内存和内存分配的内容 ·调试linux内核的技巧 ·内核同步和锁机制的深度描述 ·提交内核补丁以及参与linux内核社区的建设性建议
在内核态(比如应用进程执行系统调用)时,进程运行需要自己的堆栈信息(不是原用户空间中的栈),而是使用内核空间中的栈,这个栈就是进程的内核栈
记得当初刚找工作时,面试官问了我很多操作系统方面的知识:你了解操作系统原理吗?Linux 环境会部署吗?底层是怎么实现的?都会哪些 Linux命令?一系列问题把我问得一脸懵逼。
现在网上的学习资料是真的丰富,我上大学时除了图书馆借书看之外很难看到自己想看的知识,羡慕现在的大学生可以在网上搜到海量的学习资料,甚至可以去听清华北大等名校教授的课程,这对自己的职业发展是非常有好处的。 我记得刚毕业的时候做嵌入式linux开发,市面上只能看韦东山和宋宝华等老师的书籍,遇到不理解的知识也很难找到人一起讨论,更不要说现在微信群里小伙伴们的学习。 现在只要你想学习某方面的知识,除了各种网站,书籍外还有很多的公众号自媒体分享自己的学习与经验,文字不够还可以去B站看名校里的名师授课。总之,你要你想学
Linux 操作系统对程序员来说,简直太太太重要了,为什么呢,因为我们开发的程序,绝大部分都会部署到 Linux 服务中,那么排查问题的时候就看你对 Linux 有多熟悉了。
在Linux内核中使用了大量的链表结构来组织数据,包括设备列表以及各种功能模块中的数据组织。这些链表大多采用在include/linux/list.h实现的一个相当精彩的链表数据结构。
4月26日收到了腾讯的offer,终于安心了,很多小伙伴们要我写面经介绍下,其实自己能拿到腾讯的offer 99%是运气~, 这里就介绍下自己的面经跟总结自己的看的书跟学习方法, 自己来自一所非985垫底的211大学~大三本科,主要学习的是Linux内核/C++,投的岗位都是后台开发, 自己的项目也就2个demo,一个简易kernel,一个很简单的网络库. 因为学校位置不方便,只投了腾讯跟美团.不可以投那么多互联网公司(路费.一出疆就上千),美团各种原因放弃了, 然后就这次到西安参加腾讯面试花了1800左右
hi,大家好,今天分享一篇内存性能优化的文章,文章用了大量精美的图深入浅出地分析了Linux内核slab性能优化的核心思想,slab是Linux内核小对象内存分配最重要的算法,文章分析了内存分配的各种性能问题(在不同的场景下面),并给出了这些问题的优化方案,这个对我们实现高性能内存池算法,或以后遇到内存性能问题的时候,有一定的启发,值得我们学习。
进程是程序的一个执行实例,是一个正在执行的程序。能分配处理器并由处理器执行的实体。
最后,再说一点,英语非常重要。很多好的资料都是英文的,国内有些翻译本不是太好。尤其是google搜索时,学会使用英文关键词非常重要。
作用是将应用层序的请求传递给硬件,并充当底层驱动程序,对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。Linux进程1.采用层次结构,每个进程都依赖于一个父进程。内核启动init程序作为第一个进程。该进程负责进一步的系统初始化操作。init进程是进程树的根,所有的进程都直接或者间接起源于该进程。virt/ —- 提供虚拟机技术的支持。
Bootloader的启动过程可以分为单阶段、多阶段两种。通常多阶段的 Bootloader能提供更为复杂的功能以及更好的可移植性。从固态存储设备上启动的 Bootloader大多都是两阶段的启动过程。第一阶段使用汇编来实现,它完成一些依赖于CPU体系结构的初始化,并调用第二阶段的代码;第二阶段则通常使用C语言来实现,这样可以实现更复杂的功能,而且代码会有更好的可读性和可移植性。 一般而言,这两个阶段完成的功能可以如下分类:
为了彻底理解是什么使得Linux能正常运行以及其为何能在各种不同的系统中运行良好,你需要深入研究内核最本质的部分。内核处理CPU与外界间的所有交互,并且决定哪些程序将以什么顺序共享处理器时间。它如此有效地管理有限的内存,以至成百上千的进程能高效地共享系统。它熟练地统筹数据传输,这样CPU 不用为等待速度相对较慢的硬盘而消耗比正常耗时更长的时间。
进程调度器是Linux内核中最重要的子系统。其目的是控制对计算机CPU的访问。这不仅包括用户进程的访问,还包括其他内核子系统的访问。
在探索Linux的庞大和复杂世界时🌌,我们经常会遇到许多关键概念和工具🛠️,它们使得Linux成为了一个强大和灵活的操作系统💪。其中,"设备树"(Device Tree)是一个不可或缺的部分🌲,尤其是在嵌入式系统🖥️和多平台硬件支持方面🔌。让我们深入了解Linux设备树是什么,它的起源,以及为什么Linux需要它🌳。
Linux内核的作用是将应用程序的请求传递给硬件,并充当底层驱动程序,对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。
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嵌入式岗位,是介于硬件工程师和软件工程师之前的一个岗位。他的工作内容需要他既懂代码编写,也会硬件板子。
报道称,Linux内核中出现了一个新的安全漏洞,可能允许用户在目标主机上获得更高的权限。
倪继利著 2005年8月出版 ISBN 7-121-01518-5 900页 88.00元(估价)
进程在内核态运行时需要自己的堆栈信息,linux内核为每个进程都提供了一个内核栈。对每个进程,Linux内核都把两个不同的数据结构紧凑的存放在一个单独为进程分配的内存区域中:
image.png 头图是加拿大lake simcoe自然风光,非常漂亮,基本没有中国游客,适合深度游。 这是操作系统底层技术第二篇,前一篇是《Codegen技术学习》 CPU亲和性 简单地说,CPU亲和性(affinity)就是进程要在某个给定的CPU上尽量长时间地运行而不被迁移到其他处理器的倾向性。 Linux内核进程调度器天生就具有被称为软CPU亲和性(affinity)的特性,这意味着进程通常不会在处理器之间频繁迁移。这种状态正是我们希望的,因为进程迁移的频率小就意味着产生的负载小。2.6版本的L
作用是将应用层序的请求传递给硬件,并充当底层驱动程序,对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。Linux进程1.采用层次结构,每个进程都依赖于一个父进程。内核启动init程序作为第一个进程。该进程负责进一步的系统初始化操作。init进程是进程树的根,所有的进程都直接或者间接起源于该进程。virt/ ---- 提供虚拟机技术的支持。
1.从技术层面讲,内核是硬件与软件之间的一个中间层。作用是将应用层序的请求传递给硬件,并充当底层驱动程序,对系统中的各种设备和组件进行寻址。
Linux内核分为CPU调度、内存管理、网络和存储四大子系统,针对硬件的驱动成百上千。代码的数量更是大的惊人。
红黑树(Red-Black Tree,RBT)是一种平衡的二叉查找树,前面的红黑树原理与实现这篇文章中详细介绍了红黑树的细节。在Linux的内核源代码中已经给我们实现了一棵红黑树,我们可以方便地拿过来进行使用。本文将参考Linux内核的源码和文档资料,介绍Linux内核中红黑树的实现细节及使用方法。
在Linux内核2.6出现之前进程是(最小)可调度的对象,当时的Linux不真正支持线程。Linux 2.4内核中不知道什么是“线程”,只有一个“task_struct”的数据结构,就是进程。
上一篇文章中,我们已经学习了读/写自旋锁的工作原理和实现方式(基于ARM架构体系)。但是,有一个问题我们不得不考虑,那就是read锁和write锁的优先级问题:它们具有相同的优先级,所以,读操作必须等到写操作完成后才能执行,同样,写操作必须等到读操作完成后才能执行。
来源:IBM 译者:ljianhui 链接:blog.csdn.net/ljianhui/article/details/46718835 1.1 Linux进程管理 进程管理是操作系统的最重要的功能之一。有效率的进程管理能保证一个程序平稳而高效地运行。 Linux的进程管理与UNIX的进程管理相似。它包括进程调度、中断处理、信号、进程优先级、上下文切换、进程状态、进度内存等。 在本节中,我们将描述Linux进程管理的基本原理的实现。它将更好地帮助你理解Linux内核如何处理进程及其对系统性能的影响。
嵌入式学习是一个循序渐进的过程,如果是希望向嵌入式软件方向发展的话,目前最常见的是嵌入式Linux方向,关注这个方向,我认为大概分3个阶段: 1、嵌入式linux上层应用,包括QT的GUI开发 2、嵌入式linux系统开发 3、嵌入式linux驱动开发 嵌入式目前主要面向的几个操作系统是,LINUX,WINCE、VxWorks等等 Linux是开源免费的,而且其源代码是开放的,更加适合我们学习嵌入式。 你可以尝试以下路线: (1) C语言是所有编程语言中的强者,单片机、DSP、类似ARM的种种芯片的编程都
本文为IBM RedBook的Linux Performanceand Tuning Guidelines的1.1节的翻译 原文地址:http://www.redbooks.ibm.com/redpapers/pdfs/redp4285.pdf 原文作者:Eduardo Ciliendo, Takechika Kunimasa, Byron Braswell 1.1 Linux进程管理 进程管理是操作系统的最重要的功能之一。有效率的进程管理能保证一个程序平稳而高效地运行。 Linux的进程管理与UNIX的进
微信又改版了,为了方便第一时间看到我的推送,请按照下列操作,设置“置顶”:点击上方蓝色字体“程序员乔戈里”-点击右上角“…”-点击“设为星标”。加星标不迷路!
Linux进程管理 进程管理是操作系统的最重要的功能之一。有效率的进程管理能保证一个程序平稳而高效地运行。 Linux的进程管理与UNIX的进程管理相似。它包括进程调度、中断处理、信号、进程优先级、上下文切换、进程状态、进度内存等。 在本节中,我们将描述Linux进程管理的基本原理的实现。它将更好地帮助你理解Linux内核如何处理进程及其对系统性能的影响。 什么是进程? 一个进程是一个运行在处理器的程序的一个实例。该进程使用Linux内核能够处理的任何资源来完成它的任务。 所有运行在Linux操作系统中
大家都知道Linux内核task调度器经历了O(n),O(1)调度器,目前是CFS,期间也出现了几个优秀的候选调度器,但最终都没能并入内核,我们只能从一些零散的patch和文章中知道它们的存在。
理解Linux内核最好预备的知识点 Linux内核的特点 Linux内核的任务 内核的组成部分 哪些地方用到了内核机制? Linux进程 Linux创建新进程的机制 Linux线程 内核线程 地址空间与特权级别 虚拟地址与物理地址 特权级别(Linux的两种状态) 系统调用 设备驱动程序、块设备和字符设备 网络 文件系统
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