Linux操作系统内核是操作系统最核心的部分,它是负责管理计算机硬件资源并为其它软件提供服务的核心代码。在Linux操作系统中,内核负责管理计算机的内存、进程、文件系统、设备驱动程序等。因此,深入了解Linux内核是运用和开发Linux系统的关键所在。而其中一个重要的文件就是linuxhead.s,它是内核代码中最基础的文件之一,本文将对该文件进行详细的解析。
一、linuxhead.s简介
linuxhead.s是指Linux操作系统内核的启动程序,是整个内核中最基础的部分之一,其作用是在计算机启动的时候首先运行并初始化系统。linuxhead.s文件是内核的汇编代码,因此给予了我们了解内核启动过程的机会。在这个过程中,内核负责初始化各种硬件设备、为后续的系统程序提供必要的支撑结构、将命令行参数通知给内核以及完成CPU的从实模式到保护模式的切换等等。
二、linuxhead.s的相关功能
1、定义常量
常量在计算机程序中是经常需要用到的,而在内核启动时,它们代表了很多重要的系统参数和硬件信息。例如,linuxhead.s中定义了内核的起始地址,堆栈地址、中断向量表和GDT表等等。这些常量在内核初始化过程中非常重要,其中的值将被用于访问系统物理资源和确定代码的入口。
2、代码初始化
代码初始化是系统运行时的必要操作。在linuxhead.s中,系统会初始化一些必要的寄存器并执行一些必要的操作,例如清零,判断系统类型,确定内存大小、配置IDT表、分段等等。实际上,linuxhead.s的主要作用是提供各种操作系统的初步设置,然后将进程控制转移到其他的初始化程序。
3、内存管理
在启动过程中,内核必须初始化并管理目标系统中的所有内存。具体来说,内核需要确定RAM区域的大小、页大小、页框的数量,以及如何将虚拟地址映射到物理地址等。在linuxhead.s中,内存管理被看作是一个预处理阶段,它将读取与之相关的标记和数据,然后将所有内存管理操作传给主偏移量。
4、硬件设备的初始化
硬件设备的初始化是系统启动过程中必须完成的工作。在linuxhead.s中,内核会初始化cpu并配置系统的硬件信息,如设备控制器、显卡、键盘鼠标等。这些硬件设备的初始化非常重要,因为它们提供了操作系统所需的基本支持,并且没有它们系统无法启动。
5、进程管理
进程管理是Linux引以为傲的核心之一。在linuxhead.s中,进程管理被视为初始化操作的一个重要组成部分。进程管理包括创建新进程、删除进程、修改进程以及进程和其它进程之间的通信。在内存管理和设备初始化完成之后,进程控制结构被初始化并准备好创建和管理进程。进程管理的价值也在于它使Linux操作系统可以同时运行多个任务,在计算机执行任务时可以有效地并行处理。
三、
深入了解Linux操作系统的内核,特别是linuxhead.s启动程序是理解和掌握操作系统的关键步骤。这种了解有助于我们了解操作系统从任何给定点开始展开的逻辑过程,并使我们能够做出更好的编程和控制决策。通过本文的介绍,我们了解了linuxhead.s文件的主要功能,从常量定义、代码初始化、内存管理、硬件设备的初始化到进程管理等,这些都是在内核启动阶段必须完成的一些操作。在操作系统的开发中,对linuxhead.s文件的理解和掌握对于成功的操作系统开发至关重要。
相关问题拓展阅读:
常用查看Linux系统信息命令
常衫旦用查看linux系统信息命令系统#
查看内核/操作系统/CPU信息#
/etc/issue
查看操作系统版本#
/proc/cpuinfo
查看CPU信息#
查看计算机名#
列出所有PCI设备#
列出所有USB设备#
列出加载的内核模块#
查看环境变量
资源#
查看内存使用量和交换区使用量#
查看各分区使用情况#
查看指定目录的大小#
/proc/meminfo
查看内存总量#
/proc/meminfo
查看空闲内存量#
查看系统运行时间、用户数、负载#
/proc/loadavg
查看系统负载
磁盘和分区#
查看挂接的分区状态#
查看所有分区#
查看所有交换分区#
查看磁盘参数(仅适用于IDE设备)#
查看启动时IDE设备检测状况网络#
查看所有网络接口的属性#
查看防火墙设置#
查看路由表#
查看所有监听端口#
查看所有已经建立的连接#
查看网络统计信息
进程#
查看所有进程#
实时显示进程状态用户#
查看活动用户#
查看指定用户信息#
查看用户登录日志#
/etc/passwd
查看系统所有用户#
/etc/group
查看系统所有组#
查看当前用户的计划任务
服务#
列出所有系统服务#
列出所有启动的系统服务程序#
查看所有安装的软件包
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linux的终端上,没有windows的搜索那样好用的图形界面工具,但find命令确是很强大的。比如拿备按名字查找一个文件,可以用
targetfilename
唉,如果只知道名字,不知道地点,这样也不失为一个野蛮有效的方法。
按时间查找也有参数
访问时间
改变状态的时间
-mtime修改的时间。但要注意,这里的时间是以24小时为单位的。查看man手册后使用,你会很迷惑:
字面上的理解是最后一次修改发生在n个24小时以前的文件,但实际上find
0:返回最近24小时内修改过的文件。
返回的消塌毁是前48~24小时修改过的文件。而不是48小时以内修改过的文件。返回10天内修改过的文件?find还可以支持表达式关系运算,所以可以把最近几天的数据一天天的加起来:find
虽然比较土,但也算是个方法了。还有没有更好的方法,我也想知道。。。另外,
-mmin参数-cmin
amin也是类似的。
Linux基础命令和原理总结
作为一个程序员或者测试开发人员,我们在进行项目部署和运维时,经常会用到一些linux命令,可是这些命令老是忘记,每次用到的时候都要去谷歌百度,很是麻烦!这不,为了自己使用方便,对常见的linux命令, SHELL, VIM, Linux性能调优和linux kernel的总结,以便在用到时能够快速地找到相关命令,同时有需要的朋友也可以参考搜藏该篇文章!文章对讲到的每个命令都有详细的参数解释,并且给出一些常用例子,因此也非常适合用来学习!
shell(命令解释器)自带的命令称为内部命令,其它的是外部命令
内部命令使用help帮助:help cd
外部命令使用help帮助:ls –help
type命令:用于区分是内部命令还是外部命令:
ls is aliased to `ls –color=auto’ #外部命令
cd is a shell builtin #内部命令
pwd命令:显示当前目录
ls命令:查看目录和文件名称
ls -l 查看目录各个字段含义
之一字段:首字母代表的是文件类型 ,其中”-“为普通文件、”d”为目录文件、”c”为字符设备文件、”b”为块设备文件、”p”为管道文件、”l”为链接文件、”s”为socket文件。“rwx”分别代雀键表拥有读、写和执行权限,”-代表无对应权限。三个”rwx”依次代表文件所有者、文件所有者所在用户组、其它用户对文件拥有的权限。
第二字段:文件硬连接数量
第三字段:文件拥有者
第四字段:文件拥有者所在组
第五字段:文件大小(以字节为单位)
第六字段:文件最后更改时间
第七字段:文件名(若为链接文件则追加显示其链接的原文件的路径)
ls命令其它参数含义:
-a显示隐藏文件(.开头的文件)
-r逆序排序
-t按照时间顺序显示
-R递归显示
ls -lartR : 按照时间顺序倒序显示所有文件及其文件夹的文件
cd命令:更改卖让当前的工作目录
cd /path/… 绝对路径
cd ./path/… 相对路径(./可以省略)
cd ../path/… 相对路径
mkdir -p 递归目录:递归创建目录
rmdir命令:删除目录
rmdir a/b/c/d/e/ #删除空目录
rm -r a/b/c/d/ #递归删除目录,但是系统会做多次询问
rm -rf a/b/c/d/ #删除目录,不做任何询问
cp命令:复制文件和目录
-r 复制目录
-p 保留用户、权限、时间等文件属性
mv命令:移动文件和重命名
mv *.Log 目标目录
通配符:
*匹配任何字符串
?匹配一个字符串
任何一个字符串
匹配一个范围
cat命令:文本内容显示到终端
head命令:查看文件开头
head -3 文件名称 #显示文件开头3行
tail命令:查看文件末尾
tail -3 文件名称 #显示文件末尾3行
tail常用参数-f,文件内容更新后,同步显示更新的文件信息
tail -f 文件名称
wc命令:统计文件内容信息
wc 文件名称
useradd命令:新建用户
useradd 用户名
userdel命令:删除用户
userdel 用顷配巧户名 用户所在的家目录不会被删除
userdel -r 用户名 用户相关的所有配置都会被删除
passwd命令:修改用户密码
passwd 用户名

usermod命令:修改用户属性
/etc/passwd文件:查看用户文件
tail /etc/passwd
/etc/shadow文件:查看用户密码
tail /etc/shadow
groupadd命令:添加用户组
groupadd 用户组
groupdel命令:删除用户组
groupdel 用户组
用户切换
su 用户名 切换用户,但是用户所在环境不变,即pwd路径不会变化
su – 用户名 切换用户,同时会切换到用户家目录,即/home/用户名
sudo命令:普通用户需要执行root用户权限的解决方案。
以下是一些常用命令汇总;The following table provides a reminder of most of the commands that we have covered so far. If you include the three, as-yet-unmentioned, commands in the last column, then you will probably be able to achieve >95% of everything that you will ever want to do in Unix (remember, you can use the man command to find out more about top , ps , and kill ). The power comes from how you can use combiNATions of these commands.
-c ‘cc-address’ -b ‘bcc-address’
‘to-address’ | Command to send email | | mail -s “Subject”
to-address
File Permission commands
Hope this Linux reference guide helps you!
linux-head.s的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于linux-head.s,深入探究Linux操作系统内核:linuxhead.s详解,常用查看Linux系统信息命令,Linux基础命令和原理总结的信息别忘了在本站进行查找喔。
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linux的内核运行原理是怎么样的呢?如何从开机,到加载内核镜像到内存?
当PC启动时,Intel系列的CPU首先进入的是实模式,并开始执行位于地址0xFFFF0处的代码,也就是ROM-BIOS起始位置的代码。 BIOS先进行一系列的系统自检,然后初始化位于地址0的中断向量表。 最后BIOS将启动盘的第一个扇区装入到0x7C00,并开始执行此处的代码。 这就是对内核初始化过程的一个最简单的描述。 最初,linux核心的最开始部分是用8086汇编语言编写的。 当开始运行时,核心将自己装入到绝对地址0x,再将其后的2k字节装入到地址0x处,最后将核心的其余部分装入到0x。 当系统装入时,会显示Loading...信息。 装入完成后,控制转向另一个实模式下的汇编语言代码boot/Setup.S。 Setup部分首先设置一些系统的硬件设备,然后将核心从0x处移至0x1000处。 这时系统转入保护模式,开始执行位于0x1000处的代码。 接下来是内核的解压缩。 0x1000处的代码来自于文件Boot/head.S,它用来初始化寄存器和调用decompress_kernel( )程序。 decompress_kernel( )程序由Boot/inflate.c,Boot/unzip.c和Boot../misc.c组成。 解压缩后的数据被装入到了0x处,这也是linux不能在内存小于2M的环境下运行的主要原因。 解压后的代码在0x处开始执行,紧接着所有的32位的设置都将完成: IDT、GDT和LDT将被装入,处理器初始化完毕,设置好内存页面,最终调用start_kernel过程。 这大概是整个内核中最为复杂的部分。 [系统开始运行]linux kernel 最早的C代码从汇编标记startup_32开始执行startup_32:start_kernellock_kerneltrap_initinit_IRQsched_initsoftirq_inittime_initconsole_init#ifdef CONFIG_MODULESinit_modules#endifkmem_cache_initsticalibrate_delaymem_initkmem_cache_sizes_initpgtable_cache_initfork_initproc_caches_initvfs_caches_initbuffer_initpage_cache_initsignals_init#ifdef CONFIG_PROC_FSproc_root_init#endif#if defined(CONFIG_SYSVIPC)ipc_init#endifcheck_bugssmp_initrest_initkernel_threadunlock_kernelcpu_idle・startup_32 [arch/i386/kernel/head.S]・start_kernel [init/main.c]・lock_kernel [include/asm/smplock.h]・trap_init [arch/i386/kernel/traps.c]・init_IRQ [arch/i386/kernel/i8259.c]・sched_init [kernel/sched.c]・softirq_init [kernel/softirq.c]・time_init [arch/i386/kernel/time.c]・console_init [drivers/char/tty_io.c]・init_modules [kernel/module.c]・kmem_cache_init [mm/slab.c]・sti [include/asm/system.h]・calibrate_delay [init/main.c]・mem_init [arch/i386/mm/init.c]・kmem_cache_sizes_init [mm/slab.c]・pgtable_cache_init [arch/i386/mm/init.c]・fork_init [kernel/fork.c]・proc_caches_init・vfs_caches_init [fs/dcache.c]・buffer_init [fs/buffer.c]・page_cache_init [mm/filemap.c]・signals_init [kernel/signal.c]・proc_root_init [fs/proc/root.c]・ipc_init [ipc/util.c]・check_bugs [include/asm/bugs.h]・smp_init [init/main.c]・rest_init・kernel_thread [arch/i386/kernel/process.c]・unlock_kernel [include/asm/smplock.h]・cpu_idle [arch/i386/kernel/process.c]start_kernel( )程序用于初始化系统内核的各个部分,包括:*设置内存边界,调用paging_init( )初始化内存页面。 *初始化陷阱,中断通道和调度。 *对命令行进行语法分析。 *初始化设备驱动程序和磁盘缓冲区。 *校对延迟循环。 最后的functionrest_init 作了以下工作:・开辟内核线程init・调用unlock_kernel・建立内核运行的cpu_idle环, 如果没有调度,就一直死循环实际上start_kernel永远不能终止.它会无穷地循环执行cpu_idle.最后,系统核心转向move_to_user_mode( ),以便创建初始化进程(init)。 此后,进程0开始进入无限循环。 初始化进程开始执行/etc/init、/bin/init 或/sbin /init中的一个之后,系统内核就不再对程序进行直接控制了。 之后系统内核的作用主要是给进程提供系统调用,以及提供异步中断事件的处理。 多任务机制已经建立起来,并开始处理多个用户的登录和fork( )创建的进程。 [init]init是第一个进程,或者说内核线程initlock_kerneldo_basic_setupmtrr_initsysctl_initpci_initsock_initstart_context_threaddo_init_calls(*call())-> kswapd_initprepare_namespacefree_initmemunlock_kernelexecve[目录]--------------------------------------------------------------------------------启动步骤系统引导:涉及的文件./arch/$ARCH/boot/bootsect.s./arch/$ARCH/boot/.S这个程序是linux kernel的第一个程序,包括了linux自己的bootstrap程序,但是在说明这个程序前,必须先说明一般IBM PC开机时的动作(此处的开机是指打开PC的电源):一般PC在电源一开时,是由内存中地址FFFF:0000开始执行(这个地址一定在ROM BIOS中,ROM BIOS一般是在FEOOOh到FFFFFh中),而此处的内容则是一个jump指令,jump到另一个位於ROM BIOS中的位置,开始执行一系列的动作,包括了检查RAM,keyboard,显示器,软硬磁盘等等,这些动作是由系统测试代码(system test code)来执行的,随着制作BIOS厂商的不同而会有些许差异,但都是大同小异,读者可自行观察自家机器开机时,萤幕上所显示的检查讯息。 紧接着系统测试码之后,控制权会转移给ROM中的启动程序(ROM bootstrap routine),这个程序会将磁盘上的第零轨第零扇区读入内存中(这就是一般所谓的boot sector,如果你曾接触过电脑病毒,就大概听过它的大名),至於被读到内存的哪里呢? --绝对位置07C0:0000(即07C00h处),这是IBM系列PC的特性。 而位在linux开机磁盘的boot sector上的正是linux的bootsect程序,也就是说,bootsect是第一个被读入内存中并执行的程序。 现在,我们可以开始来看看到底bootsect做了什么。 第一步首先,bootsect将它自己从被ROM BIOS载入的绝对地址0x7C00处搬到0x处,然后利用一个jmpi(jump indirectly)的指令,跳到新位置的jmpi的下一行去执行,第二步接着,将其他segment registers包括DS,ES,SS都指向0x9000这个位置,与CS看齐。 另外将SP及DX指向一任意位移地址( offset ),这个地址等一下会用来存放磁盘参数表(disk para- meter table )第三步接着利用BIOS中断服务int 13h的第0号功能,重置磁盘控制器,使得刚才的设定发挥功能。 第四步完成重置磁盘控制器之后,bootsect就从磁盘上读入紧邻着bootsect的setup程序,也就是setup.S,此读入动作是利用BIOS中断服务int 13h的第2号功能。 setup的image将会读入至程序所指定的内存绝对地址0x处,也就是在内存中紧邻着bootsect 所在的位置。 待setup的image读入内存后,利用BIOS中断服务int 13h的第8号功能读取目前磁盘的参数。 第五步再来,就要读入真正linux的kernel了,也就是你可以在linux的根目录下看到的vmlinuz 。 在读入前,将会先呼叫BIOS中断服务int 10h 的第3号功能,读取游标位置,之后再呼叫BIOS 中断服务int 10h的第13h号功能,在萤幕上输出字串Loading,这个字串在boot linux时都会首先被看到,相信大家应该觉得很眼熟吧。 第六步接下来做的事是检查root device,之后就仿照一开始的方法,利用indirectjump 跳至刚刚已读入的setup部份第七步setup.S完成在实模式下版本检查,并将硬盘,鼠标,内存参数写入到 INITSEG中,并负责进入保护模式。 第八步操作系统的初始化。
Linux由哪几部分组成?
一、Linux shellShell是系统的用户界面,提供了用户与内核进行交互操作的一种接口。 它接收用户输入的命令并把它送入内核去执行。 实际上Shell是一个命令解释器,它解释由用户输入的命令并且把它们送到内核。 不仅如此,Shell有自己的编程语言用于对命令的编辑,它允许用户编写由shell命令组成的程序。 Shell编程语言具有普通编程语言的很多特点,比如它也有循环结构和分支控制结构等,用这种编程语言编写的Shell程序与其他应用程序具有同样的效果。 Linux提供了像Microsoft Windows那样的可视的命令输入界面--X Window的图形用户界面(GUI)。 它提供了很多窗口管理器,其操作就象Windows一样,有窗口、图标和菜单,所有的管理都是通过鼠标控制。 现在比较流行的窗口管理器是KDE和GNOME。 每个Linux系统的用户可以拥有他自己的用户界面或Shell,用以满足他们自己专门的Shell需要。 同 Linux本身一样,Shell也有多种不同的版本。 目前主要有下列版本的Shell: Bourne Shell:是贝尔实验室开发的。 BASH:是GNU的Bourne Again Shell,是GNU操作系统上默认的shell,大部分linux的发行套件使用的都是这种shell。 Korn Shell:是对Bourne SHell的发展,在大部分内容上与Bourne Shell兼容。 C Shell:是SUN公司Shell的BSD版本。 二、Linux 实用工具标准的Linux系统都有一套叫做实用工具的程序,它们是专门的程序,例如编辑器、执行标准的计算操作等。 用户也可以产生自己的工具。 实用工具可分三类:编辑器:用于编辑文件。 过滤器:用于接收数据并过滤数据。 交互程序:允许用户发送信息或接收来自其他用户的信息。 Linux的编辑器主要有:Ed、Ex、Vi和EmACS。 Ed和Ex是行编辑器,Vi和Emacs是全屏幕编辑器。 Linux的过滤器(Filter)读取从用户文件或其他地方的输入,检查和处理数据,然后输出结果。 从这个意义上说,它们过滤了经过它们的数据。 Linux有不同类型的过滤器,一些过滤器用行编辑命令输出一个被编辑的文件。 另外一些过滤器是按模式寻找文件并以这种模式输出部分数据。 还有一些执行字处理操作,检测一个文件中的格式,输出一个格式化的文件。 过滤器的输入可以是一个文件,也可以是用户从键盘键入的数据,还可以是另一个过滤器的输出。 过滤器可以相互连接,因此,一个过滤器的输出可能是另一个过滤器的输入。 在有些情况下,用户可以编写自己的过滤器程序。 交互程序是用户与机器的信息接口。 Linux是一个多用户系统,它必须和所有用户保持联系。 信息可以由系统上的不同用户发送或接收。 信息的发送有两种方式,一种方式是与其他用户一对一地链接进行对话,另一种是一个用户对多个用户同时链接进行通讯,即所谓广播式通讯。 三、Linux 文件系统文件结构是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法。 一个文件系统的好坏主要体现在对文件和目录的组织上。 目录提供了管理文件的一个方便而有效的途径。 我们能够从一个目录切换到另一个目录,而且可以设置目录和文件的权限,设置文件的共享程度。 使用Linux,用户可以设置目录和文件的权限,以便允许或拒绝其他人对其进行访问。 Linux目录采用多级树形结构,用户可以浏览整个系统,可以进入任何一个已授权进入的目录,访问那里的文件。 文件结构的相互关联性使共享数据变得容易,几个用户可以访问同一个文件。 Linux是一个多用户系统,操作系统本身的驻留程序存放在以根目录开始的专用目录中,有时被指定为系统目录。 内核,Shell和文件结构一起形成了基本的操作系统结构。 它们使得用户可以运行程序,管理文件以及使用系统。 此外,Linux操作系统还有许多被称为实用工具的程序,辅助用户完成一些特定的任务。 四、Linux内核内核、Shell、文件系统这三个部分构成了linux系统;Linux内核内核是系统的心脏,是运行程序和管理像磁盘和打印机等硬件设备的核心程序。 它从用户那里接受命令并把命令送给内核去执行。 在dos系统下:内核 在windows操作系统中:NT核心 在linux操作系统中:kernel
什么是linux系统
Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统。 目前存在着许多不同的Linux,但它们都使用了Linux内核。 Linux可安装在各种计算机硬件设备中,从手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台,到台式计算机、大型机和超级计算机。 Linux是一个领先的操作系统,世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。 严格来讲,Linux这个词本身只表示Linux内核,但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核,并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。 Linux得名于计算机业余爱好者Linus Torvalds。
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