文章目录 简介 执行线程 两种虚拟机制 进程描述符与任务队列 PID 进程状态转化图 进程级联 进程创建过程 写时拷贝 fork() 线程在Linux中的实现 clone参数标志 内核线程 进程终结 删除进程描述符...为了与老版本的Unix和Linux兼容、PID的最大值默认设置为32767 (short int短整型的最大值)。内核把每个进程的PID存放在它们各自的进程描述符中。...如果确实需要的话，可以不考虑与老式系统的兼容，由系统管理员通过修改/proc/sys/kerne/pid max来提高上限。 在内核中，访问任务通常需要获得指向其task struct指针。...线程在Linux中的实现 Linux实现线程的机制非常独特。从内核的角度来说，它并没有线程这个概念。Linux把所有的线程都当作进程来实现。...它们只在内核空间运行，从来不切换到用户空间。内核进程和普通进程一样，可以被调度，也可以被抢占。 Linux确实会把一些任务交给内核线程去做，像pdflush和ksofirqd这 些任务就是明显的例子。
译者：奎亮内核月谈 Original: Documentation/process/management-style.rst Translator: Alex Shi alex.shi@linux.alibaba.com...Linux内核管理风格 这是一个简短的文档，描述了Linux内核的首选（或编造的，取决于您问谁）管理风格。...走投无路的老鼠可能很危险——走投无路的管理者真可怜。 事实证明，由于没有人会愚蠢到让内核管理者承担巨大的财政责任，所以通常很容易 回溯。...但是，为了做好作为内核管理者的准备，最好记住不要烧掉任何桥梁，不要轰炸任何 无辜的村民，也不要疏远太多的内核开发人员。事实证明，疏远人是相当容易的，而 亲近一个疏远的人是很难的。...附注， 关于我们： 阿里巴巴操作系统研发团队负责阿里经济体的服务器操作系统,虚拟化技术以及Linux内核的研发与产品化。
内核时钟（timing） 概述 支持的时钟类型 硬时钟（32位） 单位为周期（cycle）...一个周期的长度取决于内核所使用的板卡硬件 可用于更高精度的计时 系统时钟（64位） 单位为滴答（tick）
Linux内核时钟系统和定时器实现 Linux 2.6.16之前，内核只支持低精度时钟，内核定时器的工作方式： 系统启动后，会读取时钟源设备(RTC, HPET，PIT…),初始化当前系统时间； 内核会根据...所以说这之前，linux只能支持ms级别的时钟，随着时钟源硬件设备的精度提高和软件高精度计时的需求，有了高精度时钟的内核设计。...Linux 2.6.16 ，内核支持了高精度的时钟，内核采用新的定时器hrtimer，其实现逻辑和Linux 2.6.16 之前定时器逻辑区别： hrtimer采用红黑树进行高精度定时器的管理，而不是时间轮...上图1是Linux 2.6.16以来内核定时器实现的结构， 新内核对相关的时间硬件设备进行了统一的封装，定义了主要有下面两个结构： 时钟源设备(closk source device)：抽象那些能够提供计时功能的系统硬件...基于此，就出现了多级时间轮，也就是linux2.6.16之前内核所采用的定时器的实现方式。
2 概念 内核支持两个不同的时钟。 32位硬件时钟是一个高精度计数器，可以跟踪若干个周期时间，但这个周期不能指定单位。一个周期的持续时间取决于内核使用的电路板硬件，通常以纳秒为单位进行测量。...大多数内核基于时间的服务都使用系统时钟，包括内核计时器对象和其他内核对象类型支持的超时。 为方便起见，内核的API允许以毫秒为单位指定持续时间，并自动将它们转换为相应的tick数。...硬件时钟可用于高精度的测量事务，因为它比内核系统时钟的精度更高。 2.1 时钟限制 系统时钟的tick计数来自硬件时钟的周期计数。...内核计算出tick频率需要多少个硬件时钟周期，然后编程在多个硬件时钟周期后产生中断; 每个中断对应于一个tick。...注意：配置较小的时间间隔允许更细粒度的时序，但也会增加内核处理时钟中断所需的工作量，因为它们会更频繁地发生。 将滴答持续时间设置为零将禁用内核时钟及其相关服务。
内存管理子系统可能是linux内核中最为复杂的一个子系统，其支持的功能需求众多，如页面映射、页面分配、页面回收、页面交换、冷热页面、紧急页面、页面碎片管理、页面缓存、页面统计等，而且对性能也有很高的要求...内存管理硬件架构 因为内存管理是内核最为核心的一个功能，针对内存管理性能优化，除了软件优化，硬件架构也做了很多的优化设计。下图是一个目前主流处理器上的存储器层次结构设计方案。 ?...linux的内存映射管理是通过页表来实现的，但是页表是放在内存中的，如果每次地址转换过程都需要访问一次内存，其效率是十分低下的。这里CPU通过TLB硬件单元来加速地址转换。...直接内存动态分配地址空间：因为访问效率等原因，内核对内存采用简单的线性映射，但是因为32位CPU的寻址能力（4G大小）和内核地址空间起始的设置（3G开始），会导致内核的地址空间资源不足，当内存大于1GB...内存管理软件架构 内核内存管理的核心工作就是内存的分配回收管理，其内部分为2个体系：页管理和对象管理。
没有废话，内存管理暂时告一段落，正式进入进程管理的内容。 内核通过 task_struct 描述进程 用命令 pstree 可以让内核以树形的结构把进程之间的关系列出来，如下图： ?...这是进程在内核中的结构形式，那么内核是如何来以树形结构管理描述这些进程的呢？用来描述进程的数据结构，可以理解为进程的属性。...list_head链表把各个进程关系以树形结构管理起来的。...task_struct 结构体内容太多，这里只列出部分成员变量，感兴趣的读者可以去源码 include/linux/sched.h头文件查看。...还有和其他进程共享的内存块的指针 上下文数据：进程执行时处理器的寄存器中的数据 I/O状态信息：包括显示的I/O请求，分配的进程I/O设备和进程使用的文件列表 记账信息：可能包括处理器时间总和，使用的时钟总和
文章目录 一、内存管理架构组成 ( 用户空间 | 内核空间 | MMU 硬件 ) 二、Linux 内核架构层次 三、Linux 系统调用接口 一、内存管理架构组成 ( 用户空间 | 内核空间 | MMU..." ; ② 内核空间 : Linux 内核启动后 , 一直 驻留在内存 中 , 应用程序 不能 读写 内核空间数据 , 不能直接调用 内核源码 中的函数 ; 只能通过 " 系统调用 " 间接调用 内核函数...组成 ; 层次架构如下 : Linux 内核 需要 " 管理硬件 " , 如 : CPU 处理器 , 内存 , I/O 设备 , 网络设备 等 ; Linux 内核 还需要 向上层的 " 应用程序..." 或 " Library Routine " 提供 API 接口 , 如 : 系统调用 ; 三、Linux 系统调用接口 ---- " 系统调用 " 接口 , 可以调用 " " Linux 内核 "...⑤ 网络管理 : 内核 调用 网络接口 , 实现 网络管理 ; " 设备管理 " 对用户是透明的 , 用户不直到 Linux 内核是如何管理设备的 , 系统调用接口没有关于 " 设备管理 " 的调用接口
包括 进程创建 , 销毁 , 线程组管理 , 内核线程管理 , 队列等待 ; 进程调度 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ; 二、内存管理 ---- 内存管理 涉及到 物理内存管理...和 虚拟内存管理 , 是 Linux 内核中 最复杂的模块 ; 虚拟内存管理 包括 : 反向映射 , KSM , MMAP 映射 , 缺页中断 , 共享内存 , 进程虚拟地址空间管理 , 页面回收 ;...物理内存管理 包括 : 页面分配器 等 ; 内存管理 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ; 三、中断管理 ---- 中断管理 包括 : 处理器异常处理 , 中断处理 ; 异常指的是...处理器执行时 , 检测 异常条件 , 处理器需要停止当前执行的栈 , 处理异常 ; 中断管理 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ; 四、设备管理 ---- Linux 内核 支持的外设类型...是最多的 , 设备树 PCI 总线设备 设备模型 Kobject ACPI 网络设备驱动 块设备驱动 字符设备驱动 设备管理 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ; 五、文件系统
UltraScale时钟资源和时钟管理模块 绪论 图2.1和2.2给出了UltraScale结构的时钟结构。...(2)与I/O列相邻的是PHY块，包含时钟管理单元（CMT)、全局时钟缓冲区、全局时钟复用结构和I/O逻辑管理功能。 (3)时钟结构存在一个单个的列，其包含配置逻辑、系统监控器和PCIe。...CR结构如下： 时钟资源 UltraScale结构的时钟资源包括全局时钟输入、字节时钟输入、时钟缓冲和布线。...时钟管理模块 UltraScale结构的每个I/O组包含一个时钟管理单元（ClockManagementTile，CMT)，每个CMT包含下面的功能单元： (1)一个混合模式的时钟管理器（Mixed-modeClockManager...在一个时钟管理单元内的两个PLL,其基本上是为专用的存储器接口电路提供必要的时钟的。在PLL中心的电路类似于MMCM,带有PFD和VCO,以及可编程的M、D和0计数器。
大家好，又见面了，我是全栈君 Linux 0.12 内核管理存储器 其分段，用分段的机制把进程间的虚拟地址分隔开。 每一个进程都有一张段表LDT。整个系统有一张GDT表。...（32位系统一个虚拟段的最大长度，理论上为4G） Linux 0.12内核人工定义的最大任务数为64个。...地址变换 CPU的内存管理给程序猿提供了这样一个抽象的内存模型： 即程序猿(不管是汇编的还是高级语言的)能够把内存分布看做是如上图所看到的，能够觉得内存中仅仅有自己的程序，自己独占CPU。...内存管理机制即用于将这样的逻辑地址转换成物理内存地址。 80×86在从逻辑地址到物理地址变换过程中使用了分段和分页两种机制。...【内存管理寄存器】 处理器提供了4个内存管理寄存器（GDTR、LDTR、IDTR、TR）。用于指定内存分段管理所用系统表的基地址。
前言 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。...使用Buddy算法的的应用有很多，其中Linux内核就是一个，此外jemalloc也是使用Buddy技术的一个现代内存分配器。 Linux内核中的伙伴系统块大小为一页，通常是4096字节。...【文章福利】【Linux内核内存管理专题训练营】火热开营！！...最新Linux内核技术详解 独家Linux内核内存管理干货分享 入营地址：inux内核内存管理专题训练营 两天持续技术输出： -------------------- 第一天： 1.物理内存映射及空间划分...其中partial是Linux内核中可插拔式通用双链表结构，使用内核中双链表的接口进行操作。nr_partial表示partial双链表中的元素个数，即slab的个数。
Linux有2个时钟，硬件时钟、系统时钟。
/****************** * linux内核的时间管理 ******************/ (1)内核中的时间概念 时间管理在linux内核中占有非常重要的作用。...要区分： *绝对时间和相对时间 *周期性产生的事件和推迟执行的事件 周期性事件是由系统系统定时器驱动的 (2)HZ值 内核必须在硬件定时器的帮助下才能计算和管理时间。...也就是时钟中断每秒发生1000次，周期为1毫秒。即： #define HZ 1000 注意！HZ不是个固定不变的值，它是可以更改的，可以在内核源代码配置的时候输入。...长于定时器周期(也称为时钟嘀嗒)的延迟可以通过使用系统时钟完成，而非常短的延时则通过软件循环的方式完成 (1)短延时 对于那些最多几十个毫秒的延迟，无法借助系统定时器。...中提供了一系列管理定时器的接口。
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org.../pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.6.18.tar.gz 下载完 Linux 源码后 , 如果在 Windows 系统中解压 , 需要使用管理员权限在 命令行终端 中解压 ,...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址.../pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.6.18.tar.gz 下载完 Linux 源码后 , 如果在 Windows 系统中解压 , 需要使用管理员权限在 命令行终端 中解压 ,...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;
CPU 需要等待计数器释放 , 才能访问 CPU 计数器 , 这里 CPU 计数器会出现瓶颈 , 影响系统性能 ; 二、per-CPU 计数器及 percpu_counter 结构体源码 ---- Linux...内核中 , 引入了 " per-CPU 计数器 “ , 用于加速 ” SMP 系统 " 的计数器操作 ; " per-CPU 计数器 " 在 Linux 内核中被定义为 percpu_counter...结构体 , 该 结构体 定义在 Linux 内核源码 的 linux-5.6.18\include\linux\percpu_counter.h#20 中 ; raw_spinlock_t lock 字段是一个...list_head list; /* All percpu_counters are on a list */ #endif s32 __percpu *counters; }; 源码路径 : linux...-5.6.18\include\linux\percpu_counter.h#20
不同的芯片时钟设置一定不相同的，所以实现代码是编写在和具体芯片相关的文件中： Clock-exynos4.c (arch\arm\mach-exynos) 内核使用 struct clk 结构描述一个外设模块的时钟信息...dentry *dent; /* For visible tree hierarchy */ #endif }; 一个已经移植好，可以运行的内核，它的外设时钟都已经在系统初期已经完成注册，实现文件就在...内核 struct clk_lookup 结构来表示一个可以被查找到的时钟结构。 Clkdev.h linux-3.5\include\Linux //它是用来查找 struct clk 结构的。...内核提供了操作时钟相关的 API 函数，这些 API 接口函数是通用的，声明在 Clk.h linux-3.5\include\Linux 。...struct clk_lookup 注册到内核的时钟结构链表查找。
文章目录 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 ---- Linux 内核 " 动态分配内存 "
内核——操作系统的内在核心 设备驱动程序 启动引导程序 命令行shell 其他种类的用户界面—-操作系统的外在表象 基本的文件管理工具和系统工具 Linux内核的组成 Linux内核源代码目录结构是什么...Linux内核的有哪些组成部分？ 进程调度（SCHED）、内存管理（MM）、虚拟文件系统（VFS）、网络接口（NET）和进程间通信（IPC） Linux内核的的组成部分之间有什么关系？...当CPU提供内存管理单元（MMU）时，Linux 内存管理完成为每个进程进行虚拟内存到物理内存的转换。 进程的地址空间时怎样划分的？...记录哪些部分被编译入内核、哪些部分被编译为内核模块。 在Linux 内核中增加程序需要完成哪些工作？ 将编写的源代码复制到Linux 内核源代码的相应目录。...次引导加载程序加载Linux内核和可选的初始RAM 磁盘，将控制权交给Linux内核源代码。 运行被加载的内核，并启动用户空间应用程序。
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