1 读/写自旋锁概念 自旋锁解决了多核系统在内核抢占模式下的数据共享问题。但是，这样的自旋锁一次只能一个内核控制路径使用，这严重影响了系统的并发性能。...为此，Linux内核提出了读/写自旋锁的概念。也就是说，没有内核控制路径修改共享数据的时候，多个内核控制路径可以同时读取它。...如果有内核控制路径想要修改这个数据结构，它就请求读/写自旋锁的写自旋锁，独占访问这个资源。这大大提高了系统的并发性能。...（2）调用sev指令，唤醒正在执行WFE指令的内核控制路径。...通过上面的分析可以看出，读写自旋锁使用bit31表示写自旋锁，bit30-0表示读自旋锁，对于读自旋锁而言，绰绰有余了。
那也就是说，读/写信号量同读/写自旋锁一样，对于读操作，多个内核控制路径可以并发请求一个读写信号量；而对于写操作，每个内核控制路径必须独占访问受保护的资源。...读/写信号量提高了内核中的并发数量，也同时提高了系统的整体性能。 内核严格按照先进先出（FIFO）的原则处理等待读/写信号量的进程。读进程或者写进程一旦请求信号量失败，就被写到信号量等待队列的队尾。...高16位的计数器以2的补码形式表示非等待写进程和等待内核控制路径的数量，低16位表示非等待读进程和非等待写进程的总数。 wait_list 等待进程的列表。
/***************** * proc文件系统 *****************/ (1)/proc文件系统的特点和/proc文件的说明 /proc文件系统是一种特殊的、由软件创建的文件系统...，内核使用它向外界导出信息，/proc系统只存在内存当中，而不占用外存空间。.../proc下面的每个文件都绑定于一个内核函数，用户读取文件时，该函数动态地生成文件的内容。.../proc/filesystems 列出了可供使用的文件系统类型，通常是编入内核的文件系统类型，但可以通过模块加入新的类型 /proc/interrupts 显示使用的中断号，中断名称，以及这些中断从系统启动后产生的次数...供uptime使用 /proc/version 内核版本 (2)自行实现一个/proc文件 需包含头文件，函数定义在/fs/proc/generic.c a.在/proc
目录 详解Linux内核编译配置（menuconfig）、文件系统制作 一、Linux内核配置原理 Linux内核的配置系统由三个部分组成， Linux 内核的编译菜单有3中方法： Menuconfig...配置内核原理： 二、Menuconfig主要功能选项介绍： 三、编译配置内核步骤 四、文件系统制作步骤 五、文件系统和根文件系统区别联系 博主热门文章推荐： ---- 详解Linux内核编译配置（menuconfig...）、文件系统制作 Linux内核配置原理 Menuconfig主要功能选项介绍 编译配置内核步骤 制作文件系统步骤 文件系统和根文件系统区别联系 ---- 一、Linux内核配置原理 Linux内核的配置系统由三个部分组成...， 分别是： 1、Makefile：分布在 Linux 内核源代码根目录及各层目录中，定义 Linux 内核的编译规则； 2、配置文件（config.in）：给用户提供配置选择的功能； 3、配置工具...常见的linux文件系统：NFS 网络根文件系统、YAFFS2针对nandflash， EXT3，EXT4 等。
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...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...---- 文件系统应用场景 : F2FS EXT 2/3/4 XFS Linux 内核 为了支持各种文件系统 , 抽象出一个 虚拟文件系统 VFS , 这是一个文件系统的软件层 , 这样 Linux...内核可以很方便的集成各种文件系统 ; 文件系统 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ;
/******************** * 虚拟文件系统VFS ********************/ (1)VFS介绍 虚拟文件系统VFS作为内核的子系统，为用户空间程序提供了文件系统的相关接口...对于不基于磁盘的文件系统，比如基于内存的文件系统sysfs，linux会在使用现场创建超级块并将其保存到内存中。 超级块的结构体为super_block，定义在。...在文件系统安装时，内核会调用alloc_super()函数从磁盘读取文件系统超级块，并将其信息填充到内存中的超级块对象中。...b.索引节点对象inode 索引节点对象包含了内核在操作文件或目录是需要的全部信息，如文件的访问控制权限，大小，拥有者，创建时间等。 系统把这些信息存储在一个单独的数据结构中，称为索引节点。...文件对象由file结构体表示，定义在中。file对象的操作函数结构体为file_operations，定义在中。
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...参考 【错误记录】解压 Linux 内核报错 ( Can not create symbolic link : 客户端没有所需的特权 | Windows 中配置 7z 命令行执行解压操作 ) 博客 ;...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
Hualet Wang |Linux内核之旅 本文是对一篇blog的翻译，感谢译者Hualet Wang。...Linux内核的。...另外，这篇文章也不会涉及内核调试器或者SystemTap脚本之类的东西，完全是最最简单地在有用的proc文件系统节点上执行“cat /proc/PID/xyz”这样的命令。...其实，在新一点的Linux内核中，/proc/PID/status 这个文件可以告诉我们这点： [root@oel6 ~]# cat /proc/27288/status Name: find State...Linux内核态世界 看情况我们的程序是卡死无疑了，strace和pstack这些使用ptrace系统调用来attach到进程上来进行跟踪的调试器也没啥用，因为进程已经完全卡住了，那么ptrace这种系统调用估计也会把自己卡住
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...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 ;
看书实现的代码，遇到了好多问题，做了详细的代码注释。另外在排查问题的过程中看到了一个操作注册表的通用的 c 文件，貌似是一个硬件驱动的 ftp 地址
linux会实现多种基于磁盘的文件系统，比如ext4/xfs等，为了支持不同的磁盘文件系统，且多个磁盘文件系统互相访问，Linux内核在用户进程和磁盘文件系统系统之间引入一个臭小抽象层，这个就是虚拟文件系统...目前文件系统基本可以分为三类，第一类是基于磁盘的文件系统,例如xfs.第二类是内核虚拟文件系统，是一种使用应用程序与用户进程通信的方法，内核的proc文件系统就是典型实现；第三种是网络文件系统，计算机通过网络连接到本地计算机...，具体的数组组织和处理都是由远程计算机内核进行。...文件描述符是在打开文件时候内核给进程分配的，有效期仅仅是在该进程的生命周期内；对于内核而言，处理文件的核心是inode,每个文件和 目录都有唯一的一个对应的inode,其中包含元数据(访问时间、修改时间...我们执行文件查找命令时候，内核是通过vfs层的detnry来进行查找，同时内核提供dentry cache(d_cache)来缓存dentry,采用LRU策略来管理缓存，设置dcache(dentry
fs：支持的各种文件系统，如EXT、FAT、NTFS、JFFS2 等。 include：头文件，与系统相关的头文件被放置在include/linux 子目录下。 init：内核初始化代码。...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？...Linux 的每个进程享有4GB的内存空间，0～3GB属于用户空间，3～4GB属于内核空间 虚拟文件系统有什么作用？...Linux 虚拟文件系统（VFS）隐藏各种了硬件的具体细节，为所有设备提供了统一的接口。而且，它独立于各个具体的文件系统，是对各种文件系统的一个抽象 虚拟文件系统如何描述文件相关信息？...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。
writeFile 直接打开文件默认是 w 模式，所以如果文件存在，该方法写入的内容会覆盖旧的文件内容。
跟我一起来到故事开始的地方，深入 Linux 系统的启动流程，自己编译内核并制作根文件系统，并使用 QEMU 模拟启动。 前置知识# 昨天看到阮老师两篇文章 《计算机是如何启动的？》...4.2.1 (Debian 1:4.2-3ubuntu6.18) 实验内核： 4.9.263 busybox： busybox-1.32.1 模拟启动# 下面介绍使用 QEMU 模拟启动内核和根文件系统的方法...为了模拟启动，需要准备编译好的内核 bzImage 和根文件系统，下面分别介绍。...编译内核# 本文使用 linux-4.9.263 版本内核为例，首先获取内核源码： $ mkdir ~/kvm $ cd ~/kvm $ wget https://cdn.kernel.org/pub/...内核 QEMU + Busybox 模拟 Linux 内核环境 Qemu 模拟环境 By CTF Wiki Linux 内核编译步骤及配置详解 注：本作品采用 知识共享署名-非商业性使用-相同方式共享
一、Linux内核2.6特点： 1.新的调度器 2.内核抢占 3.改进线程模型 4.虚拟内存 5.文件系统 6.音频：音频体系结构ALSA.支持USB音频和MIDI设备，并支持全双工重放功能。...二、LINUX内核的组成 1.LINUX内核源代码目录结构 1）arch:包含和硬件体系结构相关的代码，每种平台占一个相应的目录。如i386,arm,powerpc,mips等。...模块 16）sound:ALSA,OSS音频中设备的核心代码和常用设备驱动 17）usr:实现了用于打包和压缩的CPIO等 2.LINUX的内核组成部分 2.1 LINUX主要用进程调度，虚拟文件系统，...2）内存管理：控制多个内存安全的使用主内存的区域，当CPU提供内存管理单元时，Linux内存完成每个虚拟内存到物理内存的转换的过程 ? 3）虚拟文件系统 4）网络接口 ?...3.Linux内核空间与用户空间 Linux只能通过系统调用和硬件中断来完成用户空间到内核空间的控制转移
Linux内核要在自己的内存里面维护一套数据结构，来保存哪些文件被哪些进程打开和使用。...这样的话，对大文件的读写性能提高了，文件碎片也减少了。...在Linux操作系统里面，想要创建一个新文件，会调用open函数，并且参数会有O_CREAT。这表示当文件找不到的时候，我们就需要创建一个。...四，Linux中的文件缓存 4.1ext4文件系统层 对于ext4文件系统来讲，内核定义了一个ext4_file_operations const struct file_operations ext4...大多数文件系统的默认I/O操作都是缓存I/O。对于读操作来讲，操作系统会先检查，内核的缓冲区有没有需要的数据。如果已经缓存了，那就直接从缓存中返回；否则从磁盘中读取，然后缓存在操作系统的缓存中。
ext4挂载 在linux 5.x的内核中，实际文件系统的挂载采用新的挂载API，引入了struct fs_context用于内部文件系统挂载的信息。...path *path, const char *fstype, int sb_flags, int mnt_flags, const char *name, void *data) { // 根据文件系统类型名称获取文件系统的内核...err = vfs_get_tree(fc); // 内核开始进行挂载 err = do_new_mount_fc(fc, path, mnt_flags); } // 初始化一个fs_context...} // 新内核引入的fs_context_operations，vfs层的mount是是如何和真实的文件系统mount函数挂钩，这里就是调用fs_context_operations.get_tree...用户进程调用open函数，传入文件名称、打开文件的flags、文件的权限等信息，进入内核态的do_sys_open函数 进入do_sys_open函数，首先是执行get_unused_fd_flags
文章目录 一、解压内核源码 二、查询当前 Linux 内核版本号 三、进入并查看 linux 内核源码目录 一、解压内核源码 ---- 将 下载的 Linux 内核源码 linux-5.6.14.tar.gz...拷贝到 Ubuntu 虚拟机中 , 执行 tar xvf linux-5.6.14.tar.gz 命令 , 解压 Linux 内核源码 ; 解压完毕后 , linux-5.6.14 目录中就是解压后的...Linux 内核源码 ; 二、查询当前 Linux 内核版本号 ---- 执行 uname -a 命令 , 查询当前 Ubuntu 系统的 Linux 内核版本号 , 执行过程如下 : root@ubuntu...x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux root@ubuntu:~/kernel# root@ubuntu:~/kernel# 当前的内核版本号是 4.13.0 ; 三...、进入并查看 linux 内核源码目录 ---- 进入之前解压的 linux-5.6.14 内核源码目录 ; root@ubuntu:~/kernel# ls linux-5.6.14 linux-5.6.14
下面上一张Linux文件系统组件的体系结构图, 是我整合了多方文献并结合自己的经验画出来的. 可以看出, 最重要的就是vfs, 正是因为它, 才让Linux可以同时支持多种的文件系统....Linux文件系统组件的体系结构图 那Linux支持哪些文件系统呢? 来到源码的fs文件夹, Linux支持的文件系统可多了去了, 注意看蓝色的. ?...Linux支持文件系统 ---- 文件系统结构 磁盘扇区什么的就不多说了. 也许会出一篇谈存储介质的文章, 说说ssd结构啥的. 直接跳过硬件从文件系统结构开始....一个较大的文件很容易分布上千个独产的磁盘块中, 而且, 一般都不连续, 太散会导致读写性能急剧下降. 好, 我猜你和我一样是右脑思维, 上图就好: ?...Linux内核通过一个被称为进程描述符的task_struct结构体来管理进程, 这个结构体包含了一个进程所需的所有信息. 它定义在include/linux/sched.h文件中.
操作系统核心的东西就是内核，这次我们就来看看，Linux 内核和 Windows 内核有什么区别？ ---- 内核 什么是内核呢？...完成第一版 Linux 后，Linux Torvalds 就在网络上发布了 Linux 内核的源代码，每个人都可以免费下载和使用。...Monolithic Kernel Monolithic Kernel 的意思是宏内核，Linux 内核架构就是宏内核，意味着 Linux 的内核是一个完整的可执行程序，且拥有最高的权限。...宏内核的特征是系统内核的所有模块，比如进程调度、内存管理、文件系统、设备驱动等，都运行在内核态。...分别为宏内核、微内核、混合内核的操作系统结构 与宏内核相反的是微内核，微内核架构的内核只保留最基本的能力，比如进程调度、虚拟机内存、中断等，把一些应用放到了用户空间，比如驱动程序、文件系统等。
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