Linux内核基础

fork返回时会为父子进程各返回两个不同的值（区分父子进程） 为父进程返回的值是新建子进程的PID，而为子进程返回的值是0
Linux进程管理
• • • • • • • • • • • • • • • • • • fork实例 #include <sys/types.h> #include <unistd.h> #include <stdio.h> int main() { pid_t pid; printf(“%/d\n”, getpid()); pid = fork(); if(pid == 0) { printf(“child process ID is%d\n”, getpid()); } else { printf(“father process ID is%d\n”, getpid()); } return 0; }
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Linux文件的访问权限
多用户（所有者、同组用户、其他用户 ） 多权限（可读、可写、wenku.baidu.com执行）
Linux文件管理
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1. 2. 3. 4. 5.
Linux文件分类
普通文件（文本文件(ASCII、Unicode编码 、二进制文件（自定义)） 目录文件 链接文件 管道文件 设备文件 设备文件（块、字符）存储在目录/dev中，比如鼠标的设备文件是 /dev/input/mouse ，第一块IDE硬盘的设备文件是/dev/had等
• 系统调用的使用方法
通过API或shell命令调用系统调用
• 系统调用实现
根据系统调用号（arch/$(ARCH)/include/asm/unistd.h） 在系统调 用表中调用具体的处理函数 (为什么有多个unistd.h)
Linux进程管理
• Linux进程控制块
进程控制块（PCB，process control block）的载体是结构体task_struct （include/linux/sched.h ） task_struct结构体的成员主要有状态信息、链接信息等 1. 状态信息：运行态 、就绪态 、暂停态 2. 链接信息 ：进程标示符PID（32位）
Linux内核基础
吴士力 e-mail: wsl.wushili@gmail.com
Linux内核概述
• Linux内核物理结构
Linux内核分为系统调用接口、内核子系统和设备驱动
Linux内核概述
• Linux内核逻辑结构
Linux系统调用
• Linux系统调用概述
由内核提供的对软硬件资源进行控制和使用的各类服务称 为系统调用 核心态、用户态
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Linux文件的访问权限
多用户（所有者、同组用户、其他用户 ） 多权限（可读、可写、可执行）
实时Linux
• • 什么是实时
在指定的时间范围内完成指定的事情
Linux内核的实时性质
1.任务调度与内核抢占 （低优先级进程退出临界区后，高进程运行） 2.中断延迟 (中断可以抢占高优先级进程，使得进程运行时间不确定) 3.时钟精度 (内核时钟是毫秒级，精度不够) 4.其他延迟 (内存管理等模块会产生各种延迟)
Linux 守护进程
• • 守护进程的概念
守护进程是脱离于终端并且在后台运行的进程
创建守护进程的步骤
1、创建新进程 、 2、在新进程中创建新会话（重要的 、在新进程中创建新会话（重要的setsid ） 3、改变当前目录为根目录 、 4、重设文件权限掩码 、 5、关闭文件描述符 、
Linux内存管理
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Linux内核的实时化
1.双内核方式 （RTLinux） 2.补丁方式（Kurt-Linux ）
• 谢谢大家！
• • Linux内存管理概述
系统进程（专用1G）和用户进程（共享3G）
用户进程空间组成
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物理内存空间组成
Linux文件管理
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1. 2. 3. 4. 5.
Linux文件分类
普通文件（文本文件(ASCII、Unicode编码 、二进制文件（自定义)） 目录文件 链接文件 管道文件 设备文件 设备文件存储在目录/dev中，比如鼠标的设备文件是 /dev/input/mouse ，第一块IDE硬盘的设备文件是/dev/had等
Linux进程管理
• Linux进程链表
在多道系统的内存中就会同时存在多个PCB。为了便于管理，内核 把所有的PCB通过链表组织起来，这种链表称为进程链表。
可运行队列
Linux进程管理
• Linux进程的创建
进程的创建是通过复制（fork）父进程为实现基础的 。
1.调用alloc_task_struct函数获得用于存放新进程PCB以及内核栈的内存空间； 2.把父进程的PCB复制到当前新进程的PCB中。此时父子两进程的PCB内容是相 同的； 3.调用get_pid函数获得PID； 4.更新不能与父亲进程相同的PCB信息，如进程间的亲属（父子兄弟）关系； 5.根据进程是否内含线程，复制或共享父进程使用的资源； 6.把新进程的PCB插入进程链表中； 7.把进程的状态改变成为可运行态； 8.返回新进程的PID；