最近看了矢泽久雄[日]的另一本书《程序是怎么跑起来的》,同样把大学学到的知识又复习了一遍,主要包括计算机组成原理、操作系统、数字逻辑、数据结构、编程语言等知识。下面是我记录的一些书中的重点:
一、Linux内核概览 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。 1. linux内核 linux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: . 进程管理(process management) . 定时器(timer) . 中断管理(interrupt management) . 内存管理(memory management) . 模块管理(module management) . 虚拟文件系统接口(VFS layer) . 文件系统(file system) . 设备驱动程序(device driver) . 进程间通信(inter-process communication) . 网络管理(network management . 系统启动(system init)等操作系统功能的实现。 2. linux内核版本号 Linux内核使用三种不同的版本编号方式。 . 第一种方式用于1.0版本之前(包括1.0)。 第一个版本是0.01,紧接着是0.02、0.03、0.10、0.11、0.12、0.95、0.96、0.97、0.98、0.99和之后的1.0。 . 第二种方式用于1.0之后到2.6,数字由三部分“A.B.C”,A代表主版本号,B代表次主版本号,C代表较小的末版本号。 只有在内核发生很大变化时(历史上只发生过两次,1994年的1.0,1996年的2.0),A才变化。 可以通过数字B来判断Linux是否稳定,偶数的B代表稳定版,奇数的B代表开发版。C代表一些bug修复,安全更新,新特性和驱动的次数。 以版本2.4.0为例,2代表主版本号,4代表次版本号,0代表改动较小的末版本号。 在版本号中,序号的第二位为偶数的版本表明这是一个可以使用的稳定版本,如2.2.5; 而序号的第二位为奇数的版本一般有一些新的东西加入,是个不一定很稳定的测试版本,如2.3.1。 这样稳定版本来源于上一个测试版升级版本号,而一个稳定版本发展到完全成熟后就不再发展。 . 第三种方式从2004年2.6.0版本开始,使用一种“time-based”的方式。 3.0版本之前,是一种“A.B.C.D”的格式。 七年里,前两个数字A.B即“2.6”保持不变,C随着新版本的发布而增加,D代表一些bug修复,安全更新,添加新特性和驱动的次数。 3.0版本之后是“A.B.C”格式,B随着新版本的发布而增加,C代表一些bug修复,安全更新,新特性和驱动的次数。 第三种方式中不使用偶数代表稳定版,奇数代表开发版这样的命名方式。 举个例子:3.7.0代表的不是开发版,而是稳定版! linux内核升级时间图谱如下:
PXE 严格来说并不是一种安装方式,而是一种引导的方式。进行 PXE 安装的必要条件是要安装的计算机中包含一个 PXE 支持的网卡(NIC),即网卡中必须要有 PXE Client。PXE (Pre-boot Execution Environment)协议使计算机可以通过网络启动。 协议分为 client 和 server 端,PXE client 在网卡的 ROM 中,当计算机引导时,BIOS 把 PXE client 调入内存执行,由 PXE client 将放置在远端的文件通过网络下载到本地运行。运行 PXE 协议需要设置 DHCP 服务器 和 TFTP 服务器。DHCP 服务器用来给 PXE client(将要安装系统的主机)分配一个 IP 地址,由于是给 PXE client 分配 IP 地址,所以在配置 DHCP 服务器时需要增加相应的 PXE 设置。 此外,在 PXE client 的 ROM 中,已经存在了 TFTP Client。PXE Client 通过 TFTP 协议到 TFTP Server 上下载所需的文件。
对Android最初的启动过程一直没有清晰的认识,看到一篇好文,转载一下: http://blog.jobbole.com/67931/ http://www.cnblogs.com/pengdonglin137/articles/5822828.html http://kpbird.blogspot.in/2012/11/in-depth-android-boot-sequence-process.html
系统引导环节是操作系统启动过程中的最重要环节,也是最容易出问题的环节之一。按照个人计算机的硬件标准,引导环节发生在计算机的硬件系统检测完毕之后。具体的引导工作,是由BIOS完成的。BIOS维持一个可用于引导计算机的硬件设备列表,比如本地硬盘、本地光驱、网络、USB接口设备等,然后做一个排序。BIOS会试图从整个序列的第一个设备开始,检查其状态和引导能力。比如针对光驱,则首先会判断光驱中是否存在光盘,如果不存在,则跳过光驱设备,进入下一个设备的检测过程。如果发现有光盘存在,则试图读取光盘的第一个扇区,并检查这是否是一个可引导扇区(比如通过检查扇区的最后两个字节是不是0x55AA)。如果发现不是一个可引导扇区,则也是跳过光盘,再检查引导序列中的下一个设备,直到发现一个可引导的扇区为止。如果遍历完整个引导设备列表,未找到任何可引导的扇区代码,则引导过程失败,BIOS会提示无法找到可启动设备。如果在这个过程中能够找到一个可引导扇区,则BIOS会把该扇区的内容加载到内存,并跳转到该扇区,执行引导代码。这个跳转指令,就是BIOS程序在计算机启动过程中的最后一条指令,至此,BIOS的工作结束。后续工作,将由引导扇区代码完成。
首先简单认识一下硬盘的物理结构,总体来说,硬盘结构包括:盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部分。所有的盘片(一般硬盘里有多个盘片,盘片之间平行)都固定在一个主轴上。在每个盘片的存储面上都有一个磁头,磁头与盘片之间的距离很小(所以剧烈震动容易损坏),磁头连在一个磁头控制器上,统一控制各个磁头的运动。磁头沿盘片的半径方向动作,而盘片则按照指定方向高速旋转,这样磁头就可以到达盘片上的任意位置了。
操作系统对于每个开发者来说都是绕不开的门槛,不管是传统的单片机也好,还是现在分布式系统也好,都是离不开基本是计算机模型,从图灵机到冯诺依曼,从埃尼阿克到现在太湖之光,这几十年来的计算机发展都还是在这个模型下发展起来的,可以说在量子计算机大规模推广之前,现今的操作系统软件还是很值得学习借鉴。俗话说,它山之石可以攻玉,那么我们自己磨石头,或许也可以发现蕴含在石头中的璞玉,这也是一件很值得期待的事情呢,不是吗?
Dos Boot Record(DBR)操作系统引导记录是由操作系统的格式化程序建立的。在文件系统驱动操作不论什么一个磁盘卷时,这一部分的信息将被读取并作为文件系统在这个磁盘卷上的參数被使用。它包括了有效的引导程序、厂商标志、BPB数据块等。
本篇文章作为操作系统的入门文章,可能入门都算不上吧,毕竟操作系统太庞大和复杂了。本篇文章主要带你了解一下我们常用的操作系统环境。
今日,网络安全研究人员披露了一个新的高风险漏洞的详细信息。该漏洞影响了全球数十亿设备,几乎波及所有正在运行Linux发行版或Windows系统的服务器、工作站,笔记本电脑,台式机及IoT系统。
近期,一名英国的15岁黑客Saleem Rashid爆出,Ledger Nano S这款比特币硬件钱包有严重的安全性漏洞,它可能会被黑客控制,成为黑客安插在你身边的“间谍”,偷走你的比特币。 什么是Ledger Nano S?这可是硬件钱包市场上的明星产品。 此后,Rashid将他的破解教程发布在个人博客之中,经区块链大本营整理如下。害人之心不可有,防人之心不可无。希望这篇文章,能让你多一些警惕吧。 作者 | Saleem Rashid 编译 | Guoxi 编辑 | 小西 在这篇文章中,我将讨论我在Le
通过本实验的学习,了解Windows磁盘结构,完成Fat32下文件删除的手动恢复。
图1 6 - 2显示了长度为3 0 0字节的B O O T P请求和应答的格式。
在第5章我们介绍了一个无盘系统,它在不知道自身 I P地址的情况下,在进行系统引导时能够通过R A R P来获取它的I P地址。然而使用 R A R P有两个问题: (1)I P地址是返回的唯一结果; (2)既然R A R P使用链路层广播, R A R P请求就不会被路由器转发(迫使每个实际网络设置一个RARP 服务器)。本章将介绍一种用于无盘系统进行系统引导的替代方法,又称为引导程序协议,或B O O T P。
由于虚拟机无法启动,vmware vcenter已经无法监控到虚机vmware tools的心跳。登陆VC通过虚拟机控制台查看发现虚机REDHAT LINUX卡在如下界面:
操作系统的核心职能是软件治理,而软件治理的一个很重要的部分,就是让多个软件可以共同合理使用计算机的资源,不至于出现争抢的局面。
不管是Windows还是Linux操作系统,底层设备一般均为物理硬件,操作系统启动之前会对硬件进行检测,然后硬盘引导启动操作系统,如下为操作系统启动相关的各个概念:
最近重装了系统,索性直接安装win10 + Lubuntu 双系统,便于在物理机下进行 Linux开发. 这里我选择的 Linux 发行版是 Lubuntu . 顾名思义,是 Ubuntu的一个分支,以轻量级内存占用见长,即使是在五六年前的老机器上也能流畅运行,我自己用的笔电比较老,这个系统对我来说挺合适的.
工作模式 PXE client集成在网卡的启动芯片中 当计算机引导时,从网卡芯片中把PXE client调入内存执行,获取PXE server配置、显示菜单,根据用户选择将远程引导程序下载到本机运行 网络装机服务器 DHCP服务器,分配ip地址、定位引导程序 TFTP服务,提供引导程序下载 HTTP服务 (或FTP/NFS),提供yum安装源 图片1.png 步骤 一. 配置DHCP服务(定位) vim /etc/dhcp/dhcpd.conf [root@svr7 /]# vim /etc/dh
和UNIX系统相同,Linux超级用户root拥有系统的最高权限。当由于用户的疏忽,遗忘了root 密码,或者系统受到黑客的入侵,无法用root 账号登录系统时,可以通过下列办法来恢复root 的密码。
我们在打开电源后,计算机会寻找在ROM芯片(保存计算机最基本的输入输出以及开机自检,自启动程序的芯片)上的程序BIOS(Basic Input Output System ),它从CMOS芯片(保存计算机基本信息,比如日期,时间,启动设置等等)中读取信息。BIOS 将MBR(Main Boot Record ,在磁盘的最前边的引导代码,可以指明操作系统所在的磁盘位置,在硬盘分区时使用) 读取并执行 boot Loader(开机引导程序,如grup,spfdisk),接下来操作系统会通过引导接管计算机。
A program that acts as an intermediary between a user of a computer and the computer hardware
软件运行时输入单元输入内容,进入内存,CPU由控制单元和算术逻辑单元组成,控制单元控制算术逻辑单元从内存中读取数据,内存和外部存储设备进行交互,运算完毕以后输出到输出单元,完成软件的运行。
此类故障比较常见,即从硬盘无法启动,从A盘启动也无法进入C盘,使用CMOS中的自动监测功能也无法发现硬盘的存在。这种故障大都出现在连接 电缆 或IDE口端口上,硬盘本身的故障率很少,可通过重新插拔硬盘电缆或者改换IDE口及电缆等进行替换试验,可很快发现故障的所在。如果新接上的硬盘不承认,还有一个常见的原因就是硬盘上的主从条线,如果硬盘接在IDE的主盘位置,则硬盘必须跳为主盘状,跳线错误一般无法检测到硬盘。
本文是Netty文集中“Netty in action”系列的文章。主要是对Norman Maurer and Marvin Allen Wolfthal 的 《Netty in action》一书简
使用rEFInd的需求是我原来使用的是bootctl这个启动引导程序,虽然简单好用,但是只有黑白界面难免有点单调,所以就想使用一个比较漂亮的但是文件结构又简洁的bootloader,所以grub就被丢弃了,虽然它的却很强大,但是文件结构有点复杂,配置影响因素有点多
我们知道启动引导程序(Boot Loader,也就是 GRUB)会在启动过程中加载内核,之后内核才能取代 BIOS 接管启动过程。如果没有启动引导程,那么内核是不能被加载的。
服务是什么?先来看一下服务的定义:一台主机上提供的、运行的各种功能统称为服务。有本机内服务,如:at,cron,有对外的网络服务,如:web、ftp等,又称为业务、应用。下面我们来分析一下Linux中服务的具体管理。
今天我们所使用的机械硬盘实质上都是温彻斯特硬盘,最早是在 1973 年由 IBM 研制的一种新型硬盘 IBM 3340。它使用了一种了不起的技术:磁头不与盘片接触,只有不予接触才可能有着更高的转速而且磁盘才不易损坏。至于这个名字的来历,是因为 IBM3340 拥有两个 30MB de 存储单元,而当时一种很有名的 “温彻斯特来福枪” 的口径和装药也恰好包含了两个数字 “30”;于是这种硬盘的内部代号就被定为 “温彻斯特”。
MBR的缺点主要在于他是个程序。引导程序和磁盘分区原本是不太相关的两个事情,但是MBR却用一种及其原始的方式把它们混合在了一起。此外,MBR程序本身也带来了不少麻烦。由于MBR运行在实模式,因此它的编写与引导过程的其它程序有诸多不同。而且由于MBR是直接写在引导扇区的,并不是以文件的形式存在,因此对MBR进行管理也十分麻烦。缺少程序校验也使黑客可以通过更改MBR,让病毒在操作系统引导前就完成载入。总而言之,MBR的设计真的太过时了。
严格来说,PXE 并不是一种安装方式,而是一种引导的方式。进行 PXE 安装的必要条件是要安装的计算机中包含一个 PXE 支持的网卡(NIC),即网卡中必须要有 PXE Client。
开机 -> 启动引导程序-> 引导程序找到活动分区-> 启动引导管理器-> 读取BCD-> 显示引导项-> 开机
对于大部分程序开发,以上版本区别不大,免费的社区版一样可以满足程序员需求,所以我推荐大家使用社区版,无需破解,轻松安装,快速使用。
一、网络(PXE)装机概述 1.传统装机的局限性 1.1需要用到固定的光驱、U盘等物理介质 1.2如果批量安装多台计算机,都用到物理介质,显然不太现实。 2.PXE装机的优点 2.1规模化:可以
为了不打断文章的整体思路,有些专业术语没有进行解释,但是在后续我实践编写小的操作系统时会根据用到的东西为大家一一补全。
在操作系统启动的过程中,第一步启动的是Booter,由于我们需要找到Loader.bin这个引导文件,我们需要在软盘上实现一个FAT12文件系统,从而方便我们的文件管理。
通电后,主板上BIOS或者UEFI,会加电自检(检查硬件有没错误),加载bootloader(执行程序)到内存 bootloader被写死在磁盘上第一个扇区,启动后被加载到内存的一个固定的位置。BIOS去这个位置执行第一条指令。
在 pxe 的一般场景下,通常在只需要在 dhcp 服务中配置一个通用的 filename 来指定客户端在 tftp 服务端获取的引导程序,但是在略微复杂的场景中,比如可能有些服务器默认是 legacy 模式,而有些服务器是 UEFI 模式,这两种模式使用的引导程序是不同的,但我们又不想频繁的去修改 dhcp 配置文件。本文主要探讨的就是这个问题,如何配置 dhcp 来应对复杂的服务器环境
源文件-------------->目标文件 系统调用顺序: |获取输入文件名 屏幕输入提示 接收输入 |获取输出文件名 屏幕输入提示 接收输入叫 |打开输入文件 如果文件不存在,放弃 创建输出文件… 如果文件存在,放弃 循环 写入输出文件 |直到读取失败 |关闭输出文件 |将完成信息输出到屏幕 正常结束 2.6 操作系统的设计和实现 2.6.1 设计目标 系统设计的第一个问题是定义系统的目标和规格。在最高层,系统设计受到硬件选择和系统类型的影响:批处理、分时、单用户、多用户
估算缺失值的方法的选择在很大程度上影响了模型的预测能力。在大多数统计分析方法中,按列表删除是用于估算缺失值的默认方法。但是,它不那么好,因为它会导致信息丢失。
前面讲解的很多内容都很抽象,所以本次系列决定"接点地气",准备开始讲解大家熟悉的Activity了,为了让我以及大家更好的理解Activity,我决定本系列的课程主要分为4大流程和2大模块。 4大流程如下:
该代码的功能是在屏幕上打印"hello os",这里不再过多解释这个代码,这段代码主要是为了后文介绍几个基础概念。
操作系统的启动是个很令人好奇的话题,从按下计算机电源的那一刻,计算机从裸机开始呈现一个丰富的系统界面,这个从只有硬件逻辑到软件逻辑的过程是如何完成的?这里我们将从硬盘分区,三方协议,grub引导启动程序进行讲述,首先介绍硬盘MBR分区形式,然后介绍CPU,BIOS,系统的三方协议,讲述从CPU的硬件逻辑最终运行内核的软件逻辑的过程,最后介绍一下引导启动程序的发展,在grub这些引导启动程序中如何继续遵守三方协议。
在上一部分中,我们讨论了Caliburn.Micro WPF应用程序的最基本配置,并演示了与操作和约定相关的两个简单功能。在这一部分中,我想进一步探讨Bootstrapper类。让我们首先将应用程序配置为使用IoC容器。本例中我们将使用内置容器,但是Caliburn.Micro可以很好地处理任何容器。首先,继续学习第1部分的代码。我们将以此为出发点。现在,让我们创建一个名为SimpleBotstrapper的新引导程序。使用以下代码:
让我们看一个用 B O O T P引导一个X终端的例子。图 1 6 - 3显示了t c p d u m p的输出结果(例中客户名为p r o t e u s,服务器名为m e r c u r y。这个t c p d u m p的输出是在不同的网络上获得的,这个应用程序是其他例子中一直使用的)。
本文将详细介绍Android系统的启动流程,并给出实际应用案例。理解Android启动流程对于开发者来说是十分重要的。让我们开始吧!
前些天群友@Seraph_JACK在整引导,于是我也跟着云了一下。结果发现,我对引导相关的了解着实拉跨。所以趁此机会,正好完整学习一下引导相关的知识。本篇文章大致会涉及MBR、GPT、UEFI等内容,以使用Grub引导Linux为例,来分析启动的具体过程。
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