《Linux内核设计与实现》第一二章笔记

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第一章 linux内核简介

每个处理器在任何时间点上的活动必然概括为下列三者：

• 运行于用户空间，执行用户进程
• 运行于内核空间，处于进程上下文，代表某个特定的进程执行
• 运行于内核空间，处于中断上下文，与任何进程无关，处理某个特定的中断

Linux内核与传统的Unix系统之间的差异：

• linux内核可以抢占
• linux内核并不区分线程和其他一般进程
• linux提供具有设备类的面向对象的设备模型、热插拔事件，以及用户空间的设备文件系统
• linx忽略了一些被认为设计得很拙劣的unix特性，及难以实现的过时标准
• linux体现了“自由”的精髓，现有的linux特性集就是linux公开开发模型自由发展的结果

单内核与多内核设计之比较：

单内核

• 整个内核都在一个大内核地址空间上运行
• 优点：简单、高效。所有内核都在一个大的地址空间上，所以内核各个功能之间的调用和调用函数类似，几乎没有性能开销
• 缺点：一个功能的崩溃会导致整个内核无法使用

微内核

• 内核按功能被划分成各个独立的过程。每个过程独立的运行在自己的地址空间上
• 优点：安全。内核的各种服务独立运行，一种服务挂了不会影响其他服务
• 缺点：内核各个服务之间的调用涉及进程间的通信，比较复杂且效率低

Linux内核设计

• 基于单内核
• 具备微内核的一些特征：模块化设计、抢占式内核、支持内核线程、动态装载内核模块
• 规避微内核设计上的性能缺陷：让所有事情运行在内核态，直接调用函数，无需消息传递

第二章 从内核出发

内核源码树：

• COPYIN：内核许可证
• CREDITS：开发者列表
• MAINTAINTERS：维护者列表（维护内核子系统和驱动程序）

内核开发特点：

• 内核编程时既不能访问C库也不能访问标准的C头文件
• 内核编程时必须使用GUN C
• 内核编程时缺乏像用户空间那样的内存保护机制
• 内核编程时难以执行浮点运算
• 内核给每个进程只有一个很小的定长堆栈
• 由于内核支持异步中断、抢占和SMP，因此必须时刻注意同步和并发
• 要考虑可移植性的重要性

《Linux内核设计与实现》第一二章笔记

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原文地址：http://www.cnblogs.com/huyufeng/p/5283813.html