实验过程 1.github上克隆相应的mengning/menu.git 2.测试menuOS,测试fork直接执行结果 3.配置调试系统,进入gdb调试,利用file linux-3.18.6/vmlinux和target remote:1234来配置加载初始调试环境 4.在linux内核进程创建可能用到的点设置断点分别为sys_clone,do_fork,dup_task_struct,copy_thread,copy_process和ret_from_fork. 总结: 1.通过调用do_…

2019-2020-1 20199303 <Linux内核原理分析> 第一周作业 1. 环境准备 在众多的Linux发行版中,Ubuntu,小红帽还有类Unix系统的BSD系统,我选择了目前比较流行的Ubuntu.Ubuntu的安装考虑了做双系统或者使用虚拟机安装,因为暂时没有性能需求且使用虚拟机的插件进行主系统和虚拟机系统的交互更为方便,就使用了VMware作为虚拟机安装了操作系统. 写博客的选择markdown标记语言,编辑器使用Markdownpad 2,因其可以实时显示html下的显示…

学习笔记: 一.进程调度与进程调度的时机分析 1.不同类型的进程有不同需求的调度需求: 第一种分类: —I/O-bound:频繁的进行I/O,通常会花费很多时间等待I/O操作的完成 —CPU-bound:计算密集型,需要大量的CPU时间进行运算 第二种分类: —批处理进程:不必与用户交互,通常在后台运行:不必响应很快: —实时进程:有实时需求,不被低优先级的进程阻塞:响应时间短,稳定: —交互式进程:需要经常与用户交互:响应时间要快 2.调度策略:一组规则,决定什么时候以怎样的方式选择一个新的进…

实验步骤 1. 更新menu,用test.c覆盖test_exec.c 2. 把init 和 hello 放到了rootfs.img目录下,执行exec命令的时候自动加载了hello程序 3. 执行exec 4. 运行stopped的menu 5.  gdb进行跟踪分析 总结 1. 创建新进程 2. 新进程调用execve()系统调用执行指定的ELF文件 3. 调用内核的入口函数sys_execve(),sys_execve()服务例程修改当前进程的执行上下文: 当ELF被load_elf_bi…

实验内容: 1.执行rm menu -rf命令,强制删除原有的menu 2.使用git命令 git clone https://github.com/mengning/menu.git 克隆新的menu 3.在test.c中,在main函数中增加两个MenuConfig 4.增加对应的GetPid函数和GetPidAsm函数 5.通过脚本 make rootfs,编译并运行Menu 6.设置断点使用gdb跟增系统调用内核函数sys_time 系统调用是一种中断: 1. 保存现场 在系统调用时,我…

实验过程: 打开shell终端,执行以下命令: cd LinuxKernel/ qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage-initrd rootfs.img 执行完毕后会弹出QEMU窗口,输出Linux内核启动信息,启动成功后显示Menuos 输入help,提示该精简的系统支持三个命令:help.version.quit 使用gdb跟踪调试内核 打开shell终端,执行以下命令: cd LinuxKernel/ qemu -kernel li…

主要内容: 什么是调度 调度实现原理 Linux上调度实现的方法 调度相关的系统调用 什么是调度 现在的操作系统都是多任务的,为了能让更多的任务能同时在系统上更好的运行,需要一个管理程序来管理计算机上同时运行的各个任务(也就是进程). 这个管理程序就是调度程序,它的功能说起来很简单: 决定哪些进程运行,哪些进程等待 决定每个进程运行多长时间 此外,为了获得更好的用户体验,运行中的进程还可以立即被其他更紧急的进程打断. 总之,调度是一个平衡的过程.一方面,它要保证各个运行的进程能够最大限度的使用C…

LINUX内核分析第六周学习总结--进程的描述与创建 标签(空格分隔): 20135321余佳源 余佳源 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程 http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.进程的描述 1.操作系统三大功能 进程管理 内存管理 文件系统 最核心的是进程管理 2.进程的作用 将信号.进程间通信.内存管理和文件系统联系起来 3.进程控制块PCB--task_struct 来自课件↓ 为了管理进程,内核必须…

LINUX内核分析第六周学习总结 标签(空格分隔): 20135328陈都 陈都 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程 http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.进程的描述 1.操作系统三大功能 进程管理 内存管理 文件系统 最核心的是进程管理 2.进程的作用 将信号.进程间通信.内存管理和文件系统联系起来 3.进程控制块PCB--task_struct 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符…

LINUX内核分析第六周学习总结——进程的描述和进程的创建 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.知识概要 进程的描述 进程描述符task_struct数据结构(一) 进程描述符task_struct数据结构(二) 进程的创建 进程的创建概览及fork一个进程的用户态代码 理解进程创建过程复杂代码的方法 浏览进程创建过程相关的关键代码 创建的新进程是从哪里开始执行的…

Linux内核分析第六周学习笔记--分析Linux内核创建一个新进程的过程 zl + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 进程的两种虚拟机制:虚拟处理器,虚拟内存 任务队列:链表每一项都是进程描述符结构. 进程描述符描述内容:打开的文件,进程地址空间,挂起信号,进程状态 Linux通过slab分配器分配task_struct结构,达到对象复用和缓存着色. 进程标识值:内核通过唯一的PID来标识每个进…

Linux分析第六周--进程的描述和进程的创建 李雪琦+原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.知识要点: task_struct task_struct结构的分配使用的是alloc_task_struct宏,该宏就是简单地调用kmem_cache_alloc()从task_struct_cachep缓存中分配.接着会使用alloc_thread_info宏分配threa…

Linux内核源代码分析方法   一.内核源代码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人"望而生畏",也正由于如此,使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次.假设想透析Linux,深入操作系统的本质,阅读内核源代码是最有效的途径.我们都知道,想成为优秀的程序猿,须要大量的实践和代码的编写.编程固然重要,可是往往仅仅编程的人非常easy把自己局限在自己的知识领域内.假设要扩展自己知识的广度,我们须要多接触其它人编写的代码,尤其是水平比我们更高的人编写的代码.通过这样的途径,我们能够跳出…

第六周 进程的描述和进程的创建 一.进程描述符task_struct数据结构 1.操作系统三大功能 进程管理 内存管理 文件系统 2.进程控制块PCB——task_struct 也叫进程描述符,为了管理进程,内核需要对每个进程进行描述,它就提供了内核所需了解的进程信息. struct task_struct数据结构很庞大,1235行~1644行 3.Linux进程状态 Linux进程的状态与操作系统原理中的描述的进程状态有所不同 操作系统状态: 就绪态 运行态 阻塞态 linux进程状态: 4.…

韩玉琪 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.进程的描述 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符提供了内核所需了解的进程信息. 1. 进程控制块PCB--task_struct 操作系统的三大管理功能 - 进程管理 - 内存管理 - 文件系统 PCB task_struct中包含 - 进程状态 - 进程打开的文件 - 进程优先级信息 struct…

张文俊 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 1.进程的描述 进程控制块PCB——task_struct 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符(即task_struct)提供了内核所需了解的进程信息. struct task_struct数据结构很庞大 Linux进程的状态与操作系统原理中的描述的进程状态似乎有所不同,比如就绪状态和运行状态都是TA…

一.进程的描述 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符提供了内核所需了解的进程信息. 1.进程控制块PCB--task_struct 进程状态 进程打开的文件 进程优先级信息 2.操作系统的三大管理功能 进程管理 内存管理 文件系统 3.进程的状态 主要有就绪.等待.运行等. 二.进程的创建 创建进程的系统调用有3个,它们通过统一的系统调用接口进入核心态运行后就分道扬镳,各自调用自己的内核函数sys_fork.sys_clone.sys_vfork进行处理.这三个函数最终都是…

20135130王川东 1.操作系统的三大管理功能包括:进程管理,内存管理,文件系统. 2. Linux内核通过唯一的进程标识PID来区别每个进程.为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符提供了内核所需了解的进程信息.每个进程的所有信息记录在了进程描述符(task_struct)中.struct  task_struct数据结构很庞大,包括进程状态.进程内核堆栈.进程打开的文件.进程优先级以及进程调度相关信息等等.这是一个包含了很多信息的结构体,也被称之为进程控制块(PCB).…

第三章 进程管理 3.1 进程 进程:处于执行期的程序 线程是在进程活动中的对象:内核调度的对象是线程而不是进程,在Linux系统中,并不区分线程和进程 在现代操作系统中, 进程提供两种虚拟机制:虚拟内存器和虚拟内存. 进程在创建它的时刻开始存活,这通常是调用fork系统的结果.该系统调用通过复制一个现有进程来创建一个全新的进程.fork系统调用从内核返回两次,一次到父进程,另一次回到新产生的子进程. 通常,创建新的进程都是为了立即执行新的不同的程序,而接着调用exec()这组函数就可以创建新的…

Linux内核对进程管理是操作系统的重要任务之一. 此次实验就是了解内核创建一个新进程的大致过程. 为了简单,使用fork再用户态创建一个进程.代码如下: 下面是准备工作​​​ cd LinuxKernel rm -rf menu git clone https://github.com/mengning/menu.git cd menu mv test_fork.c test.c make rootfs 打开gdb进行远程调试​   设置断点 b sys_clone b do_fork b d…

计算机是如何工作的? 存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构: 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能: enter --pushl %ebp --movl %esp,%ebp leave --movl %ebp,%esp --popl %ebp 函数参数传递机制和局部变量存储 中断,多道程序操作系统的基点,没有中断机制程序只能从头一直运行结束才有可能开始运行其他程序.…

C语言代码: int g(int x) { return x + 5; } int f(int x) { return g(x); } int main(void) { return f(5) + 1; } 反汇编代码: g: pushl  %ebp                   将ebp的值压栈,同时esp向下移动4个字节 movl   %esp, %ebp         ebp也指向esp指的位置 movl   8(%ebp), %eax    将ebp变址寻址8即向上移动8个字节,…

by 21035130王川东 Linux内核如何装载和启动一个可执行程序 一. EIF文件格式: 1.ELF头部在文件的开始,描述文件的总体格式,保存了路线图,描述该文件的组织情况,即生成该文件系统的字的大小和字节顺序 段头部表用来描述ELF可执行文件与连续的存储段之间的映射关系.节头表包含了描述文件节区的信息,每个节区在表中都有一个项,给出节区的名称.节区大小这类心里.用于链接的目标文件(可重定向文件)必须包含节区头部表,而可执行文件可以没有. 2.一个可重定位文件保存着代码和适当的数据,用来…

张超<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 我的代码可见https://www.shiyanlou.com/courses/reports/986221 在这里我们用的是linux-3.18.6版本,以下简写成linux. start_kernel在 /linux/init/main.c中定义: 这个函数是内核由引导程序引导以后,由自解压程序解压以后执行的第一个函数,可以认为是整个内核的入口函数,以后我…

20135316王剑桥<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC 1000029000 一.进程控制块PCB--task_struct又称进程描述符,是操作系统用于管理控制进程的一个专门的数据结构,记录进程的各种属性,描述进程的动态变化过程,而PCB是系统感知进程存在的唯一标志 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符提供了内核所需了解的进程信息. struct task_struct数据结构很庞大 Linux…

环境搭建 环境的搭建参考课件,主要就是编译内核源码和生成镜像 start_kernel 从start_kernel开始,才真正进入了Linux内核的启动过程.我们可以把start_kernel看做平时用C编程时的main函数. 在平时应用程序编程中,main函数并不是一开始就启动的,而是先使用汇编和C准备一些变量,例如我们使用的argc和argv参数,以及一些全局变量的初始化.所以我们使用gdb调试程序时,使用bt打印栈痕迹,发现最下面的函数并不是main,而是__libc_start_main…

朱宇轲 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 在本次的实验中,我们将通过简单分析Linux内核代码来探讨操作系统的启动过程. 计算机启动的过程其实在Andrew S.Tanenbaum所著的<现代操作系统>(中文版第18页)中就有大略的描述: 1.计算机启动时,存储在RAM中的BIOS程序检查计算机的所有设备,包括RAM.键盘.鼠标.ISA及PCI总线上的设…

实验过程 选择20号系统调用getpid(取得进程识别码) 在网上查询getpid函数的C语言代码以及其嵌入式汇编语句 C语言代码: #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> int main(int argc, const char *argv[]) { pid_t tt; tt = getpid(); printf("%u\n&q…

20135316王剑桥 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC 1000029000 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断. 两把宝剑:中断上下文和进程上下文切换. 内核启动相关代码基本都在init目录下. Linux内核的核心代码在kernel目录中. -S:在CPU开始运行之前将其冻结: -s:如果不想使用1234端口,泽可以使用-gdb tcp:xxxx来代替. 重点理解相关目录内容 arch/ 该目录中包含和…

下面的分析,米卢教练说了,内容不重要,重要的是态度.就像韩局长对待日记的态度那样,严谨而细致. 只要你使用这样的态度开始分析内核,那么无论你选择内核的哪个部分作为切入点,比如USB,比如进程管理,在花费相对不算很多的时间之后,你就会发现你对内核的理解会上升到另外一个高度,一个抱着情景分析,抱着0.1内核完全注释,抱着各种各样的内核书籍翻来覆去的看很多遍又忘很多遍都无法达到的高度.请相信我! 让我们在Linux社区里发出号召:学习内核源码,从学习韩局长开始! 态度决定一切:从初始化函数开始 任小强…