Linux内核构成.pdf

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Linux 系统的构成 Linux 系统由 用户空间 和 内核空间 两部分组成。 内核空间与用户空间是程序执行的两种不同状态,通过系统调用和硬件中断能够完成从 用户空间到内 核空间的转移。 用户空间分为: User Applications(用户应用程序) GNU C Library (glibc 即c 运行库) 内核空间分为: System Call Interface(系统调用接口), Kernel(内核), Architecture Dependent Kernel Code(架构体系内核代码) Linux 内核的构成(7 个部分): 1 系统调用接口(SCI): SCI 层为用户空间提供了一套标准的系统调用函数来访问 Linux 内核,搭起了用户空间 到内核空间的桥梁。 2 进程管理(PM): 进程管理的重点是创建进程(fork, exec), 停止进程(kill, exit), 并控制他们之间的通信 (signal 或 者POSIX 机制)。进程管理还包括控制活动进程如何共享CPU,即进程调度。 3 内存管理(MM): 内存管理的主要作用是控制多个进程安全的共享内存区域,对内存回收,映射等管理。 4 虚拟文件系统(VFS): VFS 隐藏各种文件系统的具体细节,为文件操作提供统一的接口。 5 网络协议栈(NS): 网络协议栈为Linux 提供了丰富的网络协议实现。 6 架构体系相关代码(Arch): 内核所支持的各种CPU 体系的相关代码,跨平台移植时需修改。 7 设备驱动(DD): Linux 内核中有大量代码都在设备驱动程序中,他们控制特定的硬件设备。 内核源代码下载地址: 内核源码目录: ·arch: 内核所支持的每种CPU 体系,在该目录下都有对应的子目录。每个CPU 的子目 录,又进一步分解 为boot, mm, kernel 等子目录,分别包含控制 系统引导,内存管理,系统调用等。 ·block 目录:部分块设备驱动程序。 ·crypto 目录:加密,压缩,CRC 校验算法。 ·documentation :内核的文档。 ·drivers 目录:设备驱动程序。 ·fs 目录:存放各种文件系统的实现代码。每个子目录对应一种文件系统的实现,公用 的源程序用于 实现虚拟文件系统vfs 。 -devpts // dev/pts 虚拟文件系统 -ext2 // 第二扩展文件系统 -fat // MS 的fat32 文件系统 -isofs // ISO9660 光盘cd-rom 上的文件系统 ·include 目录:内核所需要的头文件。与平台无关的头文件在include/linux 子目录下, 与平台相关 的头文件则放在相应的子目录中。 ·init 目录:内核初始化代码。 ·ipc 目录:进程间通信的实现代码。 ·kernel 目录:Linux 大多数关键的核心功能都是在这个目录实现。 (调度程序, 进程控制, 模块化) ·lib 目录:库文件代码。 ·mm 目录:用于实现内存管理中与体系结构无关的部分。 //与体系结构有关的部分在arch/*/kernel 目录下 ·net 目录:网络协议的实现代码。 -802 //802 无线通讯协议核心支持代码 -appletalk //与苹果系统联网的协议 -ax25 //AX25 无线INTERNET 协议 -bridge //桥接设备 -ipv4 //IP 协议族V4 版32 位寻址模式 -ipv6 //IP 协议族V6 版 ·samples:一些内核编程的范例。 ·scripts:配置内核的脚本。 ·security: SE linux 的模块。 ·sound:音频设备的驱动程序。 ·usr: cpio 命令实现。 ·virt: 内核虚拟机。

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