LINUX内核分析第一周学习总结——计算机是如何工作的 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.汇编代码的工作过程 1.实验过程 int a(int x) { ; } int b(int x) { return a(x); } int main(void) { ) + ; } 汇编代码如下: 2.代码分析 二.计算机工作的过程 工作的大致过程是:用户将编制好的程序通过…
LINUX内核分析第二周学习总结——操作系统是如何工作的 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.知识点总结 (一)计算机是如何工作的?(总结)——三个法宝 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:…
LINUX内核分析第四周学习总结--扒开系统调用的"三层皮" 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 扒开系统调用的"三层皮" 一.内核.用户态和中断处理 (一)如何区分用户态.内核态 1. 一般现在的CPU有几种不同的指令执行级别 在高级别的状态下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理…
linux内核分析第四周学习笔记 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 # 上周回顾: installing 如何安装内核源代码 make mrproper 清理安装时生成的中间代码 启动Linux内核的三个参数: kernel initrd root所在分区.目录 gdb (gdb)file linux-3.18.6/vmlin…
linux内核分析第二周学习笔记 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 1.函数调用堆栈 1.1小结 三把宝剑: 存储程序计算机 函数调用堆栈 中断机制 1.2堆栈 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间 函数条用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间 C代码中嵌入汇编代码的写法 0. 内嵌汇编语法 as…
linux内核分析第一周学习笔记 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 1.1冯诺依曼体系结构:即具有存储程序的计算机体系结构 目前大多数拥有计算和存储功能的设备其核心构造均为冯诺依曼体系结构 实验截图及理解…
Linux内核分析第一周学习博客 通过反汇编方式学习计算机工作过程 总结: 通过这次对一个简单C程序的反汇编学习,我了解到计算机在实际工作工程中要涉及大量的跳转指针操作.计算机通常是顺序执行一条一条的指令,如果有必要就通过寄存器跳转到特定的地址,再执行,然后通过一系列机制返回原有的地址,继续顺序执行. 在这个过程中,显然一旦指针的工作出现差错,就可能导致bug或者溢出漏洞.幸好现在有一些相关机制来避免发生类似情况,但是我们从程序员的角度出发还是要慎重. zl + 无转载 + <Linux内核分析…
Linux内核分析第二周学习博客 本周,通过实现一个简单的操作系统内核,我大致了解了操作系统运行的过程. 实验主要步骤如下: 代码分析: void my_process(void) { int i = 0; while(1) { i++; if(i%10000000 == 0) { printk(KERN_NOTICE "this is process %d -\n",my_current_task->pid); if(my_need_sched == 1) { my_need_…
Linux内核分析第四周学习总结--系统调用的工作机制 内核态 执行级别高,可以执行特权指令,访问任意物理地址,在intel X86 CPU的权限分级为0级. 用户态 执行级别低,只能访问0x00000000-0xbfffffff之间的逻辑地址,权限分级为3级. 区分与切换 CS:eip(代码段选择寄存器/偏移量寄存器)中,CS寄存器最低两位表示特权级.状态通过中断来切换,包括硬件中断和系统调用两种方式. 寄存器上下文 从用户态切换到内核态时,int指令会保存用户态的寄存器上下文到内核堆栈中,同…
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.冯诺依曼体系结构:存储程序计算机 1. 从硬件角度 总线 CPU ============ 内存 - CPU上的IP总指向内存的某一块区域,CPU执行其所指向的指令. 2. 从程序员角度(软件) 内存保存指令和数据,CPU解释执行 接口 API:应用程序编程接口,程序员<->计算机 ABI:应用程序二进制接口…
转自:http://www.cnblogs.com/lalacindy/p/5276874.html 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 (一)用户态.内核态和中断处理过程 (二)系统调用概述 系统调用概述和系统调用的三层皮 (三)使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码触发同一个系统调用 使用库函数API获取系统当前时间 C代码中嵌入汇编代码的方法(复习…
马悦+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 Linux内核学习总结 一.总结 (一)计算机是如何工作的 1.冯诺依曼体系结构的核心思想是存储程序计算机. 2.CPU在实际取指令时根据cs:eip来准确定位一个指令. 3.寄存器模式,以%开头的寄存器标示符. 立即数是以$开头的数值. 直接寻址:直接访问一个指定的内存地址的数据. 间接寻址:将寄存器的值作为一个内存地址来访问内存.…
朱国庆+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 扒开系统调用的三层皮 用户态,内核态和中断 1,内核态:在高执行级别下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址. 2,用户态 -Intel x86 CPU有四种不同的执行级别0~3,Linux只用其中的0和3来表示内核态和用户态 -区分内核态和用户态:CPU每条指令的读取都是通过cs:eip,cs寄存器最低两位表明了当前代码的…
赵瀚青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.概述 第一周的学习内容主要是基础的计算机工作的相应知识,主要学习了三个知识点 存储程序计算机工作模型 X86汇编基础 汇编一个简单的c程序并分析汇编指令执行过程 二.存储程序计算机的工作模型 最基础的就是冯诺依曼体系结构 冯·诺依曼体系结构冯·诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制:计算机应该按照程序顺序执行. 三.X86汇…
赵瀚青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.计算机的三个法宝 存储程序计算机 函数调用堆栈 中断机制 二.堆栈 1.堆栈的空间分配 栈:由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等.其操作方式类似于数据结构中的栈. 堆: 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表. 2.堆栈缓存方式 栈使用的是一级缓存, 他们通常都…
赵瀚青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 概述 本周的内容主要是讲解系统调用中的一些步骤,主要有三步,而主要是采用中断机制,也是老师讲解的重点,而实验的内容则是用汇编代码代替一下系统调用的C代码,看能不能产生相同的结果,总体来说本周学习难度不大,但是通过看视频,看书,做实验,感觉学到了很多东西. 课本内容 一.用户态.内核态和中断处理过程 用户态和内核态 CPU指令执行级别 内…
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.函数调用堆栈 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制. 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.(函数参数传递…
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.用户态.内核态和中断处理过程 1. 用户态和内核态 CPU指令执行级别 - 高级别:执行特权指令,访问任意的物理地址--内核态. - 低级别:代码只能在级别允许的特定范围内活动--用户态.在日常操作下,执行系统调用的方式是通过库函数,库函数封装系统调用,为用户提供接口以便直接使用. Intel x86 CPU有四种不同的…
第一周 计算机是如何工作的 第一节 存储程序计算机工作模型 1.冯·诺依曼结构模型:冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构.程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同. 2.CPU可以抽象成一个for循环,总是从内存中执行下一条指令. 内存:保存指令数据 CPU:解释执行指令.数据 内存与CPU通过总线连接. API:应用程序编程接口 ABI:二进制(指令编码)接口 例如:32位计算机X86,EIP…
20135313吴子怡.北京电子科技学院 chapter 1 知识点梳理 第一节 存储程序计算机工作模型 1.冯诺依曼体系结构:即具有存储程序的计算机体系结构.目前大多数拥有计算和存储功能的设备(智能手机.平板.计算机等)其核心构造均为冯诺依曼体系结构 a.从硬件来看:CPU与内存通过主线连接,CPU上的IP(可能是16.32.64位)总指向内存的某一块区域:IP指向的CS(代码段)也在内存中:CPU总是执行IP指向的指令. b.从软件来看:API(应用程序编程接口,与编程人员)与ABI(程序与…
20135313吴子怡.北京电子科技学院 chapter 1 知识点梳理 (一)计算机是如何工作的?(总结)——三个法宝 ①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: ②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 ③中…
第四周 扒开系统调用的“三层皮” 一.内核.用户态和中断 (一)如何区分用户态.内核态 1.一般现在的CPU有几种不同的指令执行级别 ①在高级别的状态下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址,这种CPU执行级别就对应着内核态,可以执行所有指令. ②在相应的低级别执行状态下,代码的掌控范围会受到限制,只能在对应级别允许的范围内活动. 为什么会有权限级别的划分? 答:当所有程序员写的代码都有特权指令时,系统很容易崩溃,没有访问权限划分容易使得系统混乱. ③Intel x86 CPU有四种不同的执…
20135311傅冬菁 分析Linux内核创建一个新进程的过程 一.学习内容 进程控制块——PCB  task_struct数据结构 PCB task_struct中包含: 进程状态.进程打开的文件.进程优先级信息 操作系统管理的三个功能: 1.进程管理 2.内存管理 3.文件系统 Linux进程的状态: 进程状态分析: long state是进程的运行状态,-1是未执行,0是执行中,大于0则是暂停: *stack 是建立一个内核堆栈: flags 是定义了每个进程的标识符: list_head…
学生  黎静 课程内容 计算机三大法宝 • 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: • 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. 一.函数调用堆栈 1.堆栈 堆栈式C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间.包括: 函数调用框架 传递参数 保存返回地址(如eax)…
请您根据本课程所学内容总结梳理出一个精简的Linux系统概念模型,最大程度统摄整顿本课程及相关的知识信息,模型应该是逻辑上可以运转的.自洽的,并举例某一两个具体例子(比如读写文件.分配内存.使用I/O驱动某个硬件等)纳入模型中验证模型.谈谈您对课程的心得体会,改进建议等. 1.冯·诺依曼计算机体系中,操作系统的功能及必要性 冯·诺依曼体系结构计算机中,计算机分为五个部分:运算器.控制器.存储器.输入设备和输出设备,各个部分之间由总线相互连接.存储器负责存储计算所需的数据和程序指令,因为指令和数据…
Linux实践二--内核模块的编译 标签(空格分隔): 20135328陈都 理解内核的作用 Linux内核[kernel]是整个操作系统的最底层,它负责整个硬件的驱动,以及提供各种系统所需的核心功能,包括防火墙机制.是否支持LVM或Quota等文件系统等等,如果内核不认识某个最新的硬件,那么硬件也就无法被驱动,你也就无法使用该硬件. 计算机真正工作的东西其实是硬件,例如数值运算要使用到CPU.数据储存要使用到硬盘.图形显示会用到显示适配器.音乐发声要有音效芯片.连接Internet 可能需要网…
第二周 操作系统是如何工作的 第一节 函数调用堆栈 存储程序计算机:是所有计算机基础的框架 堆栈:计算机中基础的部分,在计算机只有机器语言.汇编语言时,就有了堆栈.堆栈机制是高级语言可以运行的基础. 计算机“三宝”:存储程序计算机.函数调用堆栈和中断机制. 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间 函数调用框架(eg:enter.leave ) 传递参数(32位,通过堆栈来传递参数) 保存返回地址(用eax) 提供局部变量空间 等等 ♦ C语言编译器对堆栈的使用有一套的规则,不同…
操作系统是如何工作的 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝 存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制 两把宝剑 中断上下文.进程上下文的切换 2. 堆栈 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间. 函数条用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间... 堆栈相关寄存器: esp:堆栈指针——指向系统栈最上面一个栈帧的栈顶 ebp: 基址指针——指向系统栈最上面一个栈帧的底部 cs:eip:指令寄存器——指向下一条等待执行的指令地址 堆栈相关操作: push :栈顶地址减少…
扒开系统调用的三层皮[上] 前言:以下笔记除了一些讲解视频中的概念记录,图示.图示中的补充文字.总结.分析.小结部分均是个人理解.如有错误观点,请多指教! 补充:[系统调用的参数传递方法]视频中讲解简单带过最后几行.最后问题的答案在上图总结部分.ppt内容附下图. 遇到的问题: 在上图笔记三中,我听视频讲解后将那些抽象的论述性语言通过自己画的图示理清了我对系统调用.API.Libc库.封装例程的关系,本来是明白了这些东西之间的封装.提供.对应的关系的.可是后来看到第三个视频(就是使用库函数API…
ID:fuchen1994 实验要求: 理解编译链接的过程和ELF可执行文件格式,详细内容参考本周第一节: 编程使用exec*库函数加载一个可执行文件,动态链接分为可执行程序装载时动态链接和运行时动态链接,编程练习动态链接库的这两种使用方式,详细内容参考本周第二节: 使用gdb跟踪分析一个execve系统调用内核处理函数sys_execve ,验证您对Linux系统加载可执行程序所需处理过程的理解,详细内容参考本周第三节:推荐在实验楼Linux虚拟机环境下完成实验. 特别关注新的可执行程序是从哪…