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解讀Linux內核源入門知識篇

日期:2017/2/28 17:56:41   编辑:Linux內核
針對好多Linux 愛好者對內核很有興趣卻無從下手,本文旨在介紹一種解讀Linux內核源碼的入門方法,而不是解說Linux復雜的內核機制。
  
  1.核心源程序的文件組織   
  (1)Linux核心源程序通常都安裝在/usr/src/Linux下,而且它有一個非常簡單的編號約定:任何偶數的核心(例如2.0.30)都是一個穩定的發行的核心,而任何奇數的核心
  (例如2.1.42)都是一個開發中的核心。  
  本文基於穩定的2.2.5源代碼,第二部分的實現平台為 RedHat Linux 6.0。   
  (2)核心源程序的文件按樹形結構進行組織,在源程序樹的最上層你會看到這樣一些目錄:
  
  ● Arch :arch子目錄包括了所有和體系結構相關的核心代碼。它的每一個子目錄都代表一種支持的體系結構,例如i386就是關於intel cpu及與之相兼容體系結構的子目錄。  
  PC機一般都基於此目錄;   
  ● Include: include子目錄包括編譯核心所需要的大部分頭文件。與平台無關的頭文件在 include/linux子目錄下,與 intel cpu相關的頭文件在include/asm-i386子目錄下,而include/scsi目錄則是有關scsi設備的頭文件目錄;
  ● Init: 這個目錄包含核心的初始化代碼(注:不是系統的引導代碼),包含兩個文件main.c和Version.c,這是研究核心如何工作的一個非常好的起點;   
  ● Mm :這個目錄包括所有獨立於 cpu 體系結構的內存管理代碼,如頁式存儲管理內存的分配和釋放等,而和體系結構相關的內存管理代碼則位於arch/*/mm/,例如arch/i386/mm/Fault.c;   
  ● Kernel:主要的核心代碼,此目錄下的文件實現了大多數Linux系統的內核函數,其中最重要的文件當屬sched.c,同樣,和體系結構相關的代碼在arch/*/kernel中;   
  ● Drivers:放置系統所有的設備驅動程序;每種驅動程序又各占用一個子目錄,如/block下為塊設備驅動程序,比如ide(ide.c)。如果你希望查看所有可能包含文件系統的設備是如何初始化的,你可以看drivers/block/genhd.c中的device_setup()。它不僅初始化硬盤,也初始化網絡,因為安裝nfs文件系統的時候需要網絡。  
  其他如Lib放置核心的庫代碼; Net,核心與網絡相關的代碼;Ipc,這個目錄包含核心的進程間通信的代碼;Fs ,所有的文件系統代碼和各種類型的文件操作代碼,它的每一個子目錄支持一個文件系統,例如fat和ext2; Scripts, 此目錄包含用於配置核心的腳本文件等。   
  一般在每個目錄下都有一個 .depend 文件和一個 Makefile 文件,這兩個文件都是編譯時使用的輔助文件,仔細閱讀這兩個文件對弄清各個文件之間的聯系和依托關系很有幫助,而且在有的目錄下還有Readme 文件,它是對該目錄下的文件的一些說明,同樣有利於我們對內核源碼的理解。 
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