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Linux系统内核笔记

一、课程介绍 UNIX/Linux环境C语言，借助学习操作系统的接口的方法来学习、理解操作系统的 运行机制以及一些网络协议 C/C++、数据结构和算法 与平台无关，重点是算法逻辑 Uinx/Linux...，它指的是系统的内核，凡是使用这种内核的操作系统都叫作 Linux系统（发行板），严格意义上讲Linux指的是内核，隶属于GNU工程。...UNIX系统、免费开源，而Linux之父就是在参照这款操作 ，才写出第一个版本的Linux内核代码 GNU工程：是自由软件基金会所创立的一个开源组织，基本原则就是共享，主旨是发展出 一个有别于商业UNIX...系统接口 mmap/munmap Linux 调用内核 Kmalloc/vmalloc 内核 调用驱动 get_free_page 驱动 … 四、进程映像 程序是保存在磁盘上的可执行文件，加载到内存中被操作系统调用执行的程序叫进程...： 0~3G 用户空间 3G~4G 内核空间 注意：用户空间的代码不能直接访问内核空间的代码和数据，但可以通过系统 调用（不是函数，但以函数形式调用）进入到内核空间间接与内核交换数据

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Linux系统内核升级

Linux 内核版本管理 Linux kernel官网：https://kernel.org/ Active kernel releases（查看EOL信息）：https://kernel.org/category...Prepatch Prepatch 或 “RC” 内核是主要的内核预发行版本，主要针对内核开发人员和 Linux 爱好者。必须从源代码进行编译，并且通常包含必须在可以放入稳定版本之前进行测试的新功能。...-5.15.26.tar 配置内核功能 # 拷贝原有的内核配置文件，后续可在原有基础之上进行内核功能删减 [root@boy ~]# cd linux-5.15.26/ [root@boy linux...，开启文本界面的编译选项菜单窗口，可以对内核加载的模块编译选项进行调整，如修改编译后的内核名称、新添加之前系统缺少的模块等。...0 #0表示 /boot/grub2/grub.cfg 文件中排在第一位的 menuentry 段 # 重启系统 [root@boy ~]# reboot # 查看重启后的内核版本 [root@boy

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    Linux 内核系统架构

    这篇文章从进程调度，内存管理，设备驱动，文件系统，网络等方面讲解Linux内核系统架构。...Linux的系统架构是一个经典的设计，它优秀的分层和模块化，融合了数量繁多的设备和不同的物理架构，让世界各地的内核开发者能够高效并行工作。先来看看Linus在多年前公开Linux的邮件。...Linux系统架构图 架构非常清晰，从硬件层，硬件抽象层，内核基础模块(进程调度，内存管理，网络协议栈等)到应用层，这个基本上也是各类软硬件结合的系统架构的基础设计，例如物联网系统(从单片机，MCU等小型嵌入式系统...与外设通信的层级关系如下： ? 设备通信层级图 外部设备大多通过总线与CPU连接，系统往往不止一个总线，而是总线的集合。在很多PC设计中包含两个通过一个bridge相连的PCI总线。...系统总线拓扑图 系统与外设交互主要有以下方式： I/O端口：使用I/O端口通信的情况下，内核通过一个I/O控制器发送数据，每个接收设备有唯一的端口号，且将数据转发给系统附着的硬件。

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    【Linux】Linux内核编译与入门

    Linux内核介绍 Linux内核是一种开源操作系统内核，它是基于Unix系列操作系统的设计思想和原则。...与其他操作系统内核相比，Linux内核具有很多特点，例如高度可定制、模块化设计、强大的网络支持、多处理器支持、安全性、稳定性等。...此外，Linux内核还支持多种文件系统和文件系统类型，例如ext4、xfs、btrfs、nfs等。...总体来说，Linux内核是一个高度可定制的、功能丰富的、稳定的操作系统内核，其开放源代码和广泛的社区支持使其成为开发者和用户的首选之一。 2....3.嵌入式 Linux 知识：学习如何配置和定制Linux 内核、驱动程序和 bootloaders，以及嵌入式设备的文件系统和启动过程。

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    Linux系统手动更换内核

    至于linux内核什么时候开始原生支持的，网上的说法真的是五花八门，很多人文章感觉就是互相抄，连2.6.* 的说法都能蹦出来(我怀疑是一些采集站)。...https://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-4.el7.elrepo.noarch.rpm 安装新内核啦 查看ELRepo仓库下，在当前系统支持的内核包 ELRepo...会提供he Linux Kernel Archives用资源。...install kernel-ml 更改grub配置 在安装完新的 Kernrl 之后，系统是不会帮你切换到新内核的，重启也不行，需要我们自己设置，将新内核设置为默认启动选项。...我们可以看到，安装完之后，内核没有切换过去，通过查看得知，新安装的内核位于第一个位置，标记为 0。这是我们需要修改/etc/default/grub文件，以便于让系统在启动时让新内核成为默认选项。

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    Linux系统内核如何升级

    有些小伙伴在使用Linux系统时可能会遇到网卡不能使用，亮度不能调节，触摸板不能识别，等等问题，这些都是内核版本过低而导致，只需要把内核升级一下就可以， 下面为大家分享一下Linux系统内核升级方法。...下载内核 目前下载有很多地址，我主要使用以下两个： github上下载linux kernel ubuntu的仓库中下载linux kernel 内核需要下载那些文件？...目前ubuntu 18.04已经使用4.15版本内核，linux mint 19也使用4.15版本内核。...查看当前系统安装的内核  dpkg --get-selections| grep linux1  console-setup-linux install  libselinux1:amd64 install...卸载内核 可以看到系统已经安装了多个内核版本，包括 headers 和 image ，可以删除这些来卸载旧的内核。

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    【Linux 内核】宏内核与微内核架构 ( 操作系统需要满足的要素 | 宏内核 | 微内核 | Linux 内核动态加载机制 )

    文章目录 一、操作系统需要满足的要素 二、宏内核 三、微内核 四、Linux 内核动态加载机制 一、操作系统需要满足的要素 ---- 电脑上运行的 操作系统 , 是一个 软件 ; 设备管理 : 操作系统需要...- 微内核 : 将 操作系统 拆分成 多个 独立功能模块 , 这些 独立功能模块 之间通过 " 消息 " 进行通信 , 微内核 效率低 ; 下图中 , 进程 , 文件系统 , 设备驱动 , 与 微内核...; 四、Linux 内核动态加载机制 ---- Linux 内核模块动态加载 : Linux 内核 使用了 模块设计 , 可以进行 动态加载 内核模块 ; Linux 内核的 核心实现 , 设备驱动实现..., 都可以 编译成动态 加载 / 卸载 的模块 , 驱动开发时 , 必须 遵守规定的接口 , 来访问内核 , 这样 开发内核模块 , 变得 更加容易 , 方便 ; 与平台无关 : 内核模块 可以 设计成...与 平台无关的 模块 , 如 : 文件系统 ;

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    【Linux 内核】编译 Linux 内核 ⑦ ( 安装内核模块 | 安装内核 | 重启系统 | 查看当前内核版本 )

    文章目录 一、安装内核模块 二、安装内核 三、重启系统 四、查看当前内核版本 一、安装内核模块 ---- 确保 Linux 内核编译完成 , 没有任何报错之后 ; 参考 【Linux 内核】编译 Linux...内核 ⑥ ( 安装 OpenSSL | 安装其它依赖库 | 内核编译完成 ) 博客 ; 进入 Linux 内核源码的根目录 , 执行 sudo make modules_install 命令 , 安装编译好的内核模块...-5.6.14# root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14# 二、安装内核 ---- 内核模块安装完成后 , 执行 sudo make install 命令 , 安装内核...; 下面的内核安装过程会持续很长时间 ; 内核安装过程 : root@ubuntu:~# cd kernel/linux-5.6.14 root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14...-5.6.14# 三、重启系统 ---- 执行 reboot 命令 , 重启 Ubuntu 操作系统 ; 四、查看当前内核版本 ---- 重启之后 , 在命令行终端执行 uname -a 命令 ,

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    linux内核设计与实现

    一. linux内核简介 1. linux简介 1.1 unix的特点 unix很简洁，仅提供几百个系统调用，并有非常明确的设计目的 unix所有东西都当作文件对待，这种抽象使对数据和设备都通过一套相同的系统调用接口进行...应用程序通常调用库函数，库函数通过系统调用让内核带其完成各种任务 内核对硬件设备的管理：硬件想要通讯时，发送异步信号去打断内核，内核通过中断号查找处理程序 linux内核开发的特定 不能链接标准c函数库...，并处于进程上下文中 系统调用和异常处理是内核明确定义的接口，对内核的所有访问也只能通过这些接口 linux进程有明显的继承关系，所有的进程都是pid为1的init进程的后代 系统中的每个进程必有一个父进程...与调度相关的系统调用 ?...系统调用内部，函数声明中要添加asmlinkage，通知编译期仅从栈中提取函数参数 系统调用在内核中均以sys_作为前缀 linux中每个系统调用都和一个独一无二的系统调用号关联 内核记录系统调用表所有已注册过的系统调用列表

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    【Linux 内核】Linux 内核源码结构 ( 下载 Linux 内核源码 | 使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 )

    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

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    【Linux 内核】Linux 内核源码结构 ( 下载 Linux 内核源码 | 使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 )

    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 ;

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    Linux添加与删除内核

    笔者所做的工作是需要用到Linux自带的分析工具——***ftrace1***该工具中的一些专门性的工具（姑且叫插件吧）在发行版本中并没有编译到内核中去，所以笔者需要重新编译内核将这些插件勾选上，并安装到自己的系统中...当时笔者是安装内核好进入系统所用外设都不可以用，只好进入原来的系统中删除新安装的内核，结果就是方法二中的情况了。后来回想起来应该是没有执行make modules_install导致驱动啥的都没装。...默认启动新内核。 删除内核 方法一 1. 查看当前系统使用的内核 # uname -a 该条命令可以给出系统当前使用的内核版本的详细信息如： 图3 查看当前内核版本 2....查看系统中已经安装了的内核 # dpkg --get-selections | grep linux 该命令可以查看系统中已经安装过的所有内核，如： 图4 查看所有已经安装了的内核 如上图所示，...删除内核 完成1-2两步后，我们可以确定将要被删除的内核版本。 # apt-get remove linux-image-****-generic 4.

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    浅谈 Linux 内核无线子系统

    浅谈 Linux 内核无线子系统 Linux 内核是如何实现无线网络接口呢？数据包是通过怎样的方式被发送和接收呢？...1 全局概览 在开始探索 Linux 无线具体细节之前，让我们先来把握一下 Linux 无线子系统整体结构。如图1,展示了 Linux 无线子系统各个模块之间的抽象关系。 ?...通常我们把 Linux 内核无线子系统看成两大块： cfg80211 和 mac80211 ，它们连通内核其他模块和用户空间的应用程序。...Linux 内核无线子系统统一各种 WiFi 设备，并处理 OSI 模型中最底层的 MAC 、 PHY 两层。 若进一步划分， MAC 层可以分为 MAC 高层和 MAC 底层。...这些用户层工具通过 netlink 套接字与内核通信。 内核中相关的回调接口是 cfg80211 中的 nl80211 。

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    Linux内核-tmpfs文件系统

    我们的Linux进阶部分，到目前为止，已经讲过：硬件，日常运维，基础软件，日志，进阶命令，防火墙，Shell编程，以及本章将要讲解的内核相关内容，和最后一章Linux系统。...让我们了解和熟悉基本的Linux内核相关的信息，Linux内核我们主要从以下几个方面来讲解： Linux内核-什么是内核 Linux内核-内核模块&参数 Linux内核-proc文件系统 Linux内核...-sys文件系统 Linux内核-tmpfs文件系统(本章节) 前面讲了2个虚拟文件系统，一个是主要是针对内核的，一个主要是针对cgroup，而tmpfs则是第三个虚拟文件系统，那它是主要针对什么呢？...devtmpfs devtmpfs是一种在 Linux 内核中用于管理设备文件的临时文件系统。...与传统的硬盘文件系统相比，tmpfs可以大大提高对临时数据的访问速度。 这对于那些需要频繁读写临时数据的应用程序非常重要，例如数据库缓存、编译器的临时文件等。

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    【Linux系统内核探索】进程调度

    进程调度是操作系统内核的核心功能之一，负责在多个进程之间分配CPU时间，使得系统能够同时运行多个进程。...因为计算机的CPU资源有限，操作系统需要决定在任何时刻哪个进程能够使用CPU执行任务，这个过程就是进程调度。 Linux进程调度经历了多个阶段的优化，目前主流的Linux内核使用的是完全公平调度器。...现代的Linux调度主要依赖于Linux的CFS调度器，在2.6版本之前主要用的是Linux内核O(1)调度算法，这次我们的重点在于Linux内核O(1)调度算法。...总结 通过本篇博客的介绍，我们深入了解了Linux内核中的进程调度机制。进程调度作为操作系统的核心功能之一，决定了系统的响应速度和整体性能表现。...在未来的学习中，进一步探索内核的其他模块将帮助我们更全面地掌握Linux系统的复杂性与强大之处。

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    Linux内核-sys文件系统

    我们的Linux进阶部分，到目前为止，已经讲过：硬件，日常运维，基础软件，日志，进阶命令，防火墙，Shell编程，以及本章将要讲解的内核相关内容，和最后一章Linux系统。...让我们了解和熟悉基本的Linux内核相关的信息，Linux内核我们主要从以下几个方面来讲解： Linux内核-什么是内核 Linux内核-内核模块&参数 Linux内核-proc文件系统 Linux内核...-sys文件系统(本章节) Linux内核-tmpfs文件系统 在讲sys文件系统系统之前，我们先思考一个问题？...在 Linux 系统中，/sys 目录是一个虚拟文件系统，它提供了关于系统设备、内核参数以及硬件状态等信息的接口。...以下是对 /sys 目录的详细介绍： 一、主要作用 /sys 目录主要用于与内核进行交互，允许用户空间程序获取系统信息和配置硬件参数，而无需直接修改内核代码。

    11010
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