Linux内核结构详解教程

Linux设备驱动程序原理及框架-内核模块入门篇内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块内核模块介绍Linux采用的是整体式的内核结构，这种结构采用的是整体式的内核结构，采用的是整体式的内核结构的内核一般不能动态的增加新的功能。

为此，的内核一般不能动态的增加新的功能。

为此，Linux提供了一种全新的机制，叫(可安装) 提供了一种全新的机制，可安装) 提供了一种全新的机制模块” )。

利用这个机制“模块”(module)。

利用这个机制，可以)。

利用这个机制，根据需要，根据需要，在不必对内核重新编译链接的条件将可安装模块动态的插入运行中的内核，下，将可安装模块动态的插入运行中的内核，成为内核的一个有机组成部分；成为内核的一个有机组成部分；或者从内核移走已经安装的模块。

正是这种机制，走已经安装的模块。

正是这种机制，使得内核的内存映像保持最小，的内存映像保持最小，但却具有很大的灵活性和可扩充性。

和可扩充性。

内核模块内核模块介绍可安装模块是可以在系统运行时动态地安装和卸载的内核软件。

严格来说，卸载的内核软件。

严格来说，这种软件的作用并不限于设备驱动，并不限于设备驱动，例如有些文件系统就是以可安装模块的形式实现的。

但是，另一方面，可安装模块的形式实现的。

但是，另一方面，它主要用来实现设备驱动程序或者与设备驱动密切相关的部分(如文件系统等)。

密切相关的部分(如文件系统等)。

课程内容内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块应用层加载模块操作过程内核引导的过程中，会识别出所有已经安装的硬件设备，内核引导的过程中，会识别出所有已经安装的硬件设备，并且创建好该系统中的硬件设备的列表树：文件系统。

且创建好该系统中的硬件设备的列表树：/sys 文件系统。

(udev 服务就是通过读取该文件系统内容来创建必要的设备文件的。

)。

教你如何学习linux内核毫不夸张地说，Kconfig和Makefile是我们浏览内核代码时最为依仗的两个文件。

基本上，Linux 内核中每一个目录下边都会有一个Kconfig文件和一个Makefile文件。

对于一个希望能够在Linux内核的汪洋代码里看到一丝曙光的人来说，将它们放在怎么重要的地位都不过分。

我们去香港，通过海关的时候，总会有免费的地图和各种指南拿，有了它们在手里我们才不至于无头苍蝇般迷惘的行走在陌生的街道上。

即使在内地出去旅游的时候一般来说也总是会首先找份地图，当然了，这时就是要去买了，拿是拿不到的，不同的地方有不同的特色，只不过有的特色是服务，有的特色是索取。

Kconfig和Makefile就是Linux Kernel迷宫里的地图。

地图引导我们去认识一个城市，而Kconfig 和Makefile则可以让我们了解一个Kernel目录下面的结构。

我们每次浏览kernel寻找属于自己的那一段代码时，都应该首先看看目录下的这两个文件。

利用Kconfig和Makefile寻找目标代码就像利用地图寻找目的地一样，我们需要利用Kconfig和Makefile来寻找所要研究的目标代码。

比如我们打算研究U盘驱动的实现，因为U盘是一种storage设备，所以我们应该先进入到drivers/usb/storage/目录。

但是该目录下的文件很多，那么究竟哪些文件才是我们需要关注的?这时就有必要先去阅读Kconfig和Makefile文件。

对于Kconfig文件，我们可以看到下面的选项。

config USB_STORAGE_DATAFABbool "Datafab Compact Flash Reader support (EXPERIMENTAL)"depends on USB_STORAGE && EXPERIMENTALhelpSupport for certain Datafab CompactFlash readers.Datafab has a web page at </>.显然，这个选项和我们的目的没有关系。

linux分层设计体系结构Linux是一种开源的操作系统，其设计采用了分层的体系结构。

这种设计使得Linux具有高度的灵活性和可扩展性，同时也方便了系统的维护和管理。

本文将详细介绍Linux的分层设计体系结构。

在Linux的分层设计中，最底层是硬件层。

硬件层包括计算机的各种硬件设备，如处理器、内存、硬盘、网络接口等。

Linux通过设备驱动程序来管理和控制这些硬件设备，使其能够与操作系统进行交互。

在硬件层之上是内核层。

内核是操作系统的核心，负责管理系统的资源和提供各种系统服务。

Linux的内核是一个单独的模块，可以独立于其他软件进行开发和维护。

内核提供了各种系统调用接口，以及对进程、文件系统、网络和设备的管理和控制功能。

在内核层之上是库层。

库是一组共享的代码和函数，可以为应用程序提供常用的功能和服务。

Linux提供了许多不同的库，如C库、数学库、网络库等。

这些库可以被开发人员用来开发应用程序，提高开发效率和代码复用性。

在库层之上是应用层。

应用层包括各种应用程序和工具，如文本编辑器、图形界面、网络浏览器等。

这些应用程序可以通过系统调用接口与内核进行交互，并利用库提供的功能来实现各种任务和操作。

除了以上四个层次外，Linux还有其他一些重要的组件和模块。

例如，系统初始化和启动过程中，会加载引导程序和初始化程序；文件系统是用来组织和管理文件和目录的；网络协议栈是用来实现网络通信的；系统服务是用来提供各种系统功能和服务的。

这些组件和模块与其他层次之间相互关联，共同构成了Linux的完整体系结构。

Linux的分层设计体系结构具有许多优点。

首先，分层设计使得系统的各个组件和模块之间相互独立，可以分别进行开发、测试和维护，提高了开发和维护效率。

其次，分层设计使得系统的各个层次之间的接口清晰明确，方便了系统的扩展和升级。

此外，分层设计还提高了系统的稳定性和可靠性，一旦某个层次出现问题，不会对其他层次造成影响。

Linux的分层设计体系结构是一种高效、灵活和可扩展的设计方式。

Linux内核数据结构之kfifo详解本⽂分析的原代码版本： 2.6.24.4kfifo的定义⽂件： kernel/kfifo.ckfifo的头⽂件： include/linux/kfifo.h kfifo是内核⾥⾯的⼀个First In First Out数据结构，它采⽤环形循环队列的数据结构来实现，提供⼀个⽆边界的字节流服务，并且使⽤并⾏⽆锁编程技术，即当它⽤于只有⼀个⼊队线程和⼀个出队线程的场情时，两个线程可以并发操作，⽽不需要任何加锁⾏为，就可以保证kfifo的线程安全。

下⽂着重于代码剖析，各部分代码后⾯有关键点说明，同时可参考注释进⾏理解：struct kfifo {unsigned char *buffer; /* the buffer holding the data : ⽤于存放数据的缓存 */unsigned int size; /* the size of the allocated buffer : 空间的⼤⼩，在初化时将它向上扩展成2的幂，为了⾼效的进⾏与操作取余，后⾯会详解 */unsigned int in; /* data is added at offset (in % size) ：如果使⽤不能保证任何时间最多只有⼀个读线程和写线程，需要使⽤该lock实施同步*/unsigned int out; /* data is extracted from off. (out % size) ：⼀起构成⼀个循环队列。

in指向buffer中队头，⽽且out指向buffer中的队尾 */spinlock_t *lock; /* protects concurrent modifications ：⽤于put和get过程中加锁防⽌并发*/}; 以上是kfifo的数据结构，kfifo主要提供了如下操作： //根据给定buffer创建⼀个kfifostruct kfifo *kfifo_init(unsigned char *buffer, unsigned int size,gfp_t gfp_mask, spinlock_t *lock);//给定size分配buffer和kfifostruct kfifo *kfifo_alloc(unsigned int size, gfp_t gfp_mask,spinlock_t *lock);//释放kfifo空间void kfifo_free(struct kfifo *fifo);//向kfifo中添加数据unsigned int kfifo_put(struct kfifo *fifo,const unsigned char *buffer, unsigned int len);//从kfifo中取数据unsigned int kfifo_get(struct kfifo *fifo,unsigned char *buffer, unsigned int len);　//获取kfifo中有数据的buffer⼤⼩　unsigned int kfifo_len(struct kfifo *fifo);（1）初始化部分：/* 创建队列 */struct kfifo *kfifo_init(unsigned char *buffer, unsigned int size,gfp_t gfp_mask, spinlock_t *lock){struct kfifo *fifo;/* size must be a power of 2 ：判断是否为2的幂*/BUG_ON(!is_power_of_2(size));fifo = kmalloc(sizeof(struct kfifo), gfp_mask);if (!fifo)return ERR_PTR(-ENOMEM);fifo->buffer = buffer;fifo->size = size;fifo->in = fifo->out = 0;fifo->lock = lock;return fifo;}/* 分配空间 */struct kfifo *kfifo_alloc(unsigned int size, gfp_t gfp_mask, spinlock_t *lock){unsigned char *buffer;struct kfifo *ret;if (!is_power_of_2(size)) { /*判断是否为2的幂 */BUG_ON(size > 0x80000000);size = roundup_pow_of_two(size); /* 如果不是则向上扩展成2的幂 */}buffer = kmalloc(size, gfp_mask);if (!buffer)return ERR_PTR(-ENOMEM);ret = kfifo_init(buffer, size, gfp_mask, lock);if (IS_ERR(ret))kfree(buffer);return ret;}巧妙点①：保证buffer size为2的幂 通常循环队列⼊队和出队操作要不断的对size 进⾏求余，⼀般采⽤ mInOffset % size(其他类似) 的⽅法，但是乘、除和求余等会执⾏多次加法器运算，它们没有单纯的加法运算效率⾼，更没有位运算效率⾼。

（第一章）att汇编语法格式的笔记1寄存器引用寄存器引用要在寄存器号前加% 例如：mov %eax,%ebx2操作数顺序操作数排列是从源(左)到目的的(右) 例如：mov % eax(源),%ebx(目的)3 常数/立即数的格式使用立即数。

要在数前面加$,例如：mov $4,%ebx (变量前加$则表示该变量数值对应的地址);符号常数直接引用，如mov value,% ebx,引用符号地址在符号齐前加$,如mov $value,%ebx4 操作数长度操作数长度用加在指令后面的符号表示，b=byte(8bit) w=word(16bit) l=long(32bit)，如movw %ax,%bx5跳转在 AT&T 汇编格式中，绝对转移和调用指令（jump/call）的操作数前要加上'*'作为前缀，而在 Intel 格式中则不需要。

6远跳转远程转移指令和远程子调用指令的操作码，在AT&T 汇编格式中为"ljump" 和"lcall"，7远程返回指令8内存操作数的寻址方式计算方法是：base + index(索引)*scale(比例因子) + disp(偏移地址)例子：9 内嵌汇编9.1 内嵌汇编格式：_asm_("asm statements":outputs:intput:registers-modified);这四个字段的含义是:asm statements -是汇编语句表达式，AT&T 的结构, 每新行都是分开的。

outputs - 修饰符一定要用引号引起来, 用逗号分隔，输出的寄存器inputs - 修饰符一定要用引号引起来, 用逗号分隔，输入的寄存器registers-modified - 名字用逗号分隔，汇编代码会修改的寄存器outputs,inputs,register-modified都是可选参数，以冒号隔开，且一次以0～9编号，如outputs 的寄存器是0号，inputs寄存器是1号，往后依次类推。

linux操作系统的基本体系结构一、内核（Kernel）Linux操作系统的核心是内核，它负责管理系统资源、控制硬件设备、调度进程和提供基本的系统服务。

Linux内核采用单内核结构，包含了操作系统的大部分核心功能和驱动程序。

内核是操作系统的核心组件，它提供了操作系统运行所必须的基本功能。

Linux内核具有以下特点：1、多任务处理：Linux内核支持多任务处理，可以同时运行多个程序，并实现多个程序之间的切换和管理。

2、硬件管理：Linux内核负责管理硬件设备，与硬件设备交互，控制硬件设备的工作状态。

3、内存管理：Linux内核负责管理系统的内存，包括内存的分配、释放、映射和交换等操作。

4、文件系统：Linux内核支持多种文件系统，包括ext4、NTFS、FAT等，负责文件的读写、管理和保护。

5、进程管理：Linux内核管理系统进程，包括进程的创建、调度、挂起、唤醒和终止等操作。

6、网络通信：Linux内核支持网络通信功能，包括TCP/IP协议栈、网卡驱动等，实现网络数据传输和通信。

二、ShellShell是Linux操作系统的命令解释器，用户通过Shell与操作系统进行交互。

Shell接受用户的命令，并将其转换为对应的系统调用，最终由内核执行。

Linux系统中常用的Shell有Bash、Zsh等，用户可以根据自己的喜好选择不同的Shell。

Shell具有以下功能：1、命令解释：Shell接受用户输入的命令，并将其翻译为操作系统可以执行的命令。

2、执行程序：Shell可以执行各种程序、脚本和命令，包括系统工具、应用程序等。

3、环境控制：Shell可以设置环境变量、别名和路径等，帮助用户管理系统环境。

4、文件处理：Shell可以处理文件操作，包括创建、删除、复制、移动等。

5、脚本编程：Shell支持脚本编程，用户可以编写Shell脚本来自动执行一系列操作。

三、系统工具Linux操作系统提供了丰富的系统工具，帮助用户管理系统和执行各种任务。

linux内核配置make menuconfig菜单详解前言一、配置系统的基本结构Linux内核的配置系统由三个部分组成，分别是：1、Makefile：分布在 Linux 内核源代码根目录及各层目录中，定义Linux 内核的编译规则；2、配置文件（config.in(2.4内核，2.6内核)）：给用户提供配置选择的功能；3、配置工具：包括配置命令解释器（对配置脚本中使用的配置命令进行解释）和配置用户界面（提供基于字符界面、基于 Ncurses 图形界面以及基于 Xwindows 图形界面的用户配置界面，各自对应于 Make config、Make menuconfig 和 make xconfig）。

这些配置工具都是使用脚本语言，如 Tcl/TK、Perl 编写的（也包含一些用 C 编写的代码）。

本文并不是对配置系统本身进行分析，而是介绍如何使用配置系统。

所以，除非是配置系统的维护者，一般的内核开发者无须了解它们的原理，只需要知道如何编写 Makefile 和配置文件就可以。

二、makefile menuconfig过程讲解当我们在执行make menuconfig这个命令时，系统到底帮我们做了哪些工作呢？这里面一共涉及到了一下几个文件我们来一一讲解Linux内核根目录下的scripts文件夹arch/$ARCH/Kconfig文件、各层目录下的Kconfig文件Linux内核根目录下的makefile文件、各层目录下的makefile文件Linux内核根目录下的的.config文件、arm/$ARCH/下的config文件Linux内核根目录下的 include/generated/autoconf.h文件1）scripts文件夹存放的是跟make menuconfig配置界面的图形绘制相关的文件，我们作为使用者无需关心这个文件夹的内容2）当我们执行make menuconfig命令出现上述蓝色配置界面以前，系统帮我们做了以下工作：首先系统会读取arch/$ARCH/目录下的Kconfig文件生成整个配置界面选项（Kconfig是整个linux配置机制的核心），那么ARCH环境变量的值等于多少呢？它是由linux内核根目录下的makefile文件决定的，在makefile下有此环境变量的定义：或者通过 make ARCH=arm menuconfig命令来生成配置界面，默认生成的界面是所有参数都是没有值的比如教务处进行考试，考试科数可能有外语、语文、数学等科，这里相当于我们选择了arm科可进行考试，系统就会读取arm/arm/kconfig文件生成配置选项（选择了arm科的卷子），系统还提供了x86科、milps科等10几门功课的考试题3）假设教务处比较“仁慈”，为了怕某些同学做不错试题，还给我们准备了一份参考答案（默认配置选项），存放在arch/$ARCH/configs下，对于arm科来说就是arch/arm/configs 文件夹：此文件夹中有许多选项，系统会读取哪个呢？内核默认会读取linux内核根目录下.config文件作为内核的默认选项（试题的参考答案），我们一般会根据开发板的类型从中选取一个与我们开发板最接近的系列到Linux内核根目录下（选择一个最接近的参考答案）#cp arch/arm/configs/s3c2410_defconfig .config4).config假设教务处留了一个心眼，他提供的参考答案并不完全正确（.config 文件与我们的板子并不是完全匹配），这时我们可以选择直接修改.config文件然后执行make menuconfig命令读取新的选项但是一般我们不采取这个方案，我们选择在配置界面中通过空格、esc、回车选择某些选项选中或者不选中，最后保存退出的时候，Linux内核会把新的选项（正确的参考答案）更新到.config中，此时我们可以把.config重命名为其它文件保存起来（当你执行make distclean时系统会把.config文件删除），以后我们再配置内核时就不需要再去arch/arm/configs下考取相应的文件了，省去了重新配置的麻烦，直接将保存的.config文件复制为.config即可.5）经过以上两步，我们可以正确的读取、配置我们需要的界面了那么他们如何跟makefile文件建立编译关系呢？当你保存make menuconfig选项时，系统会除了会自动更新.config外，还会将所有的选项以宏的形式保存在Linux内核根目录下的include/generated/autoconf.h文件下内核中的源代码就都会包含以上.h文件，跟宏的定义情况进行条件编译。

linux内核sysfs详解【转】转⾃："sysfs is a ram-based filesystem initially based on ramfs. It provides a meansto export kernel data structures, their attributes, and the linkages between them touserspace.” --- documentation/filesystems/sysfs.txt可以先把documentation/filesystems/sysfs.txt读⼀遍。

⽂档这种东西，真正读起来就嫌少了。

Sysfs⽂件系统是⼀个类似于proc⽂件系统的特殊⽂件系统，⽤于将系统中的设备组织成层次结构，并向⽤户模式程序提供详细的内核数据结构信息。

去/sys看⼀看，localhost:/sys#ls /sys/block/ bus/ class/ devices/ firmware/ kernel/ module/ power/Block⽬录：包含所有的块设备Devices⽬录：包含系统所有的设备，并根据设备挂接的总线类型组织成层次结构Bus⽬录：包含系统中所有的总线类型Drivers⽬录：包括内核中所有已注册的设备驱动程序Class⽬录：系统中的设备类型（如⽹卡设备，声卡设备等）sys下⾯的⽬录和⽂件反映了整台机器的系统状况。

⽐如bus，localhost:/sys/bus#lsi2c/ ide/ pci/ pci express/ platform/ pnp/ scsi/ serio/ usb/⾥⾯就包含了系统⽤到的⼀系列总线，⽐如pci, ide, scsi, usb等等。

⽐如你可以在usb⽂件夹中发现你使⽤的U盘，USB⿏标的信息。

我们要讨论⼀个⽂件系统，⾸先要知道这个⽂件系统的信息来源在哪⾥。

所谓信息来源是指⽂件组织存放的地点。

物理内存的管理3.5.1 伙伴系统的结构系统中每个物理内存页都对应于一个struct page实例，每个内存域都关联一个struct zone的实例。

order：描述了内存分配的数量单位。

order范围0~MAX_ORDER●第0个链表包含的内存区为单页，第1为2的一次方..........●内存区中第1页内的链表元素，可用于将内存区维持在链表中，所以不必引入新的数据结构来管理，否则这些页不可能在同一内存区。

●主要优点之一：管理工作较少。

●备用列表：连接所有内存域和节点。

●内存分配原则：在首选的内存域或节点无法满足内存分配请求时，首先尝试同一节点的另一个内存域，接下来再尝试另一个节点，直至满足要求。

3.5.2 避免碎片1、依据可移动性组织页上图表示所有的空闲内存和非空闲内存都是连续的，而下面的图不是连续的，空闲内存最大只有一个页。

●内核的方法是反碎片。

不可移动页：在内存中有固定位置，不能移动到其他地方。

可回收页：不能直接移动，但可以删除，其内容可以从某些源重新生成。

可移动页：可以随意移动。

●内核使用反碎片技术，基于将具有相同可移动性的页分组的思●如图所示：●数据结构：内核定义的迁移类型●初始化基于可移动性的分组在内存子系统初始化期间，memmap_init_zone负责处理内存域的page实例，所有页最初都标记为可移动的！分配内存时，如果必须“盗取”不同于预定迁移类型的内存区，内核在策略上倾向于“盗取”更大的内存区。

2、虚拟可移动内存域●虚拟内存域ZONE_MOV ABLE，必须由管理员显式激活。

●基本思想：可用的物理内存分为两个内存域，一个用于可移动分配，一个用于不可移动分配。

●数据结构：Kernelcore指定用于不可移动分配的内存数量；Movablecore控制用于可移动内存分配的内存数量。

●物理内存域提取的用于ZONE_MOV ABLE的内存数量必须考虑下面两种情况：①用于不可移动分配的内存会平均地分布到所有内存结点。

linux kernel struct inode分配流程linux kernel 结构体inode 分配流程Linux 内核的文件系统具备了非常高效的文件存储和管理机制，其中的inode 结构体起到了关键作用。

本文将一步一步回答关于Linux kernel 结构体inode 的分配流程。

一、什么是inode？inode（index node 的缩写）是在文件系统上定义的一种数据结构，用于存储和管理文件的相关信息。

每个文件或目录在文件系统上都有一个唯一的inode，并且与文件名之间有一个对应关系。

每个inode 包含了文件的元数据信息，如文件类型、访问权限、文件大小、创建时间等。

在Linux 内核中，inode 结构体定义如下：cstruct inode {atomic_t i_count; 引用计数，用于判断inode 是否还在使用unsigned long i_ino; inode 编号umode_t i_mode; 文件访问权限struct super_block *i_sb; 所属的super_block 结构体...};二、inode 分配的需求在Linux 文件系统中，每当创建一个新文件或目录时，都需要为其分配一个独立的inode。

由于inode 所占用的内存空间固定，因此必须在文件系统初始化时就预先设置好一定数目的inode。

一旦系统中的inode 被用完，就无法再创建新的文件了。

因此，正确高效地分配inode 是非常关键的。

inode 分配的流程如下：1. 文件系统初始化时预留inode在文件系统初始化过程中，会预留一定数量的inode。

这些inode 被组织在一个链表中，以便在需要分配inode 时能够按照一定的规则快速找到可用的inode。

2. inode 分配算法inode 分配算法通常使用自由列表（free list）来管理inode。

自由列表是一个包含所有可用的inode 结构体的链表，它可以是一个简单的链表或者是更复杂的数据结构（如位图、树等），目的是为了在inode 分配过程中提高效率。

linux内核原理Linux内核是一种开源的操作系统内核，它是操作系统最底层的部分，负责管理计算机的各种硬件资源并提供给其他软件运行所需的服务。

本文将介绍Linux内核的原理，包括其架构、进程管理、内存管理和文件系统等方面。

Linux内核的架构是以模块化的方式设计的，主要由核心模块、设备驱动程序、文件系统和网络协议栈等组成。

核心模块是内核的主要部分，负责处理系统调用、进程管理和内存管理等功能。

设备驱动程序用于管理和控制计算机的硬件设备，文件系统用于管理计算机上的文件和目录，而网络协议栈则是负责处理网络通信的部分。

进程管理是Linux内核的核心功能之一、进程是指在运行中的程序，Linux内核通过进程管理功能来创建、调度和终止进程。

每个进程都有自己的进程控制块（PCB），内核利用PCB保存进程的状态信息，包括进程的代码、数据、堆栈和打开的文件等。

内存管理是Linux内核的另一个重要功能。

内核通过内存管理功能来为进程分配和管理内存。

Linux内核使用虚拟内存技术，将物理内存分成固定大小的页，并为每个进程分配虚拟地址空间。

内核通过页表来管理虚拟地址空间和物理内存之间的映射关系，以实现进程之间的隔离和保护。

文件系统是Linux内核的一个重要组成部分。

Linux内核支持多种文件系统，包括常见的ext4、NTFS和FAT等。

文件系统管理计算机上的文件和目录，通过文件系统接口提供对文件的读写和操作。

Linux内核利用文件描述符来标识打开的文件，并通过虚拟文件系统层将文件系统的具体实现与应用程序解耦。

除了上述功能，Linux内核还负责处理中断和系统调用等事件。

中断是计算机硬件的一种机制，用于通知内核有特定的事件发生，如硬件故障或外部设备的输入。

内核通过注册中断处理程序来响应中断事件，并进行相应的处理。

系统调用是应用程序与内核之间的接口，应用程序可以通过系统调用请求内核执行特定的操作。

总结来说，Linux内核是一种开源的操作系统内核，负责管理计算机的各种硬件资源并提供给其他软件运行所需的服务。

linux系统框架介绍Linux系统框架介绍Linux是一种开源的操作系统，其设计基于Unix操作系统，并且具有高度的可定制性和灵活性。

Linux系统的框架是其架构的基础，它定义了系统的组织结构和各个组件之间的关系。

在本文中，我们将对Linux系统的框架进行详细介绍。

Linux系统的框架可以分为五个主要部分：内核空间、系统调用接口、标准C库、Shell和应用程序。

1. 内核空间：Linux内核是操作系统的核心部分，它提供了各种基本功能，如进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动程序等。

内核空间是内核代码运行的环境，只能被特权进程访问。

内核空间包含了多个子系统，每个子系统负责特定的功能，通过模块化的方式组织起来，使得内核具有高度的可扩展性和可定制性。

2. 系统调用接口：系统调用是用户程序与内核之间的接口，它允许用户程序访问内核提供的功能。

Linux系统提供了大量的系统调用，包括文件操作、进程管理、网络通信等。

用户程序通过调用系统调用接口来请求内核执行特定的操作，内核在接收到请求后执行相应的功能并返回结果。

3. 标准C库：标准C库是一组函数库，提供了一些常用的函数和工具，以帮助程序员开发应用程序。

标准C库提供了对C语言标准函数的封装和扩展，使得开发者可以更方便地编写应用程序。

在Linux系统中，常用的标准C库是GNU C库（glibc），它是一个功能强大的库，包含了大量的函数和工具。

4. Shell：Shell是Linux系统的命令行解释器，它允许用户通过输入命令来与系统交互。

Shell解释器接收用户输入的命令，并将其解释为相应的系统调用或应用程序。

Linux系统中常用的Shell解释器有Bash、Csh、Ksh等。

Shell提供了丰富的命令和功能，使得用户可以通过命令行方式完成各种任务。

5. 应用程序：应用程序是用户直接使用的软件，可以是系统自带的工具，也可以是用户自己开发的程序。

Linux系统提供了大量的应用程序，包括文本编辑器、图形界面工具、网络应用等。

rk3588 linux kernel 编译解析在Linux系统中，编译内核是一项重要的任务。

对于rk3588处理器来说，编译Linux内核需要一定的步骤和技巧。

本文将对rk3588 Linux内核编译的解析进行详细说明。

了解相关基础知识是非常重要的。

rk3588处理器使用的是ARM架构，因此在编译内核之前，需要获取合适的内核源代码。

可以从官方网站或其他合适的资源获取最新的Linux内核源代码。

需要配置编译环境。

在Linux系统中，可以使用gcc工具链来编译内核。

确保系统中安装了合适版本的gcc，并进行相应的配置。

还需要安装一些必要的工具和依赖项，如make、perl等。

一旦环境配置完成，可以开始编译内核。

首先，需要进入内核源代码目录。

运行`make menuconfig`命令，可以进入内核配置界面。

在这个界面中，可以定制内核的功能和选项，根据需要进行相应的设置。

这包括启用或禁用特定的硬件支持、文件系统支持、设备驱动等。

完成配置后，保存并退出界面。

可以开始编译内核。

运行`make`命令，系统将开始编译内核。

这个过程可能需要一些时间，取决于内核源代码的大小和所选择的配置选项。

编译完成后，可以使用`make modules_install`安装模块。

将编译得到的内核镜像文件复制到系统中，以便后续的使用。

可以将内核镜像文件复制到启动分区中，并进行相应的配置，以确保系统能够正确地引导。

需要注意的是，编译内核可能会遇到一些问题和错误。

这些问题可能涉及到库文件、依赖项、配置选项等。

在解决问题时，可以参考官方文档、在线论坛和社区等资源，以获得帮助和指导。

编译rk3588 Linux内核需要进行一系列的步骤和配置。

通过了解基础知识、配置环境、进行内核配置、编译和安装，可以成功地完成内核编译工作。

编译内核是一个复杂的过程，需要一定的耐心和技术知识，但它也是学习和深入了解Linux系统的重要途径之一。

一.linux内核网络栈代码的准备知识 1. linux内核ipv4网络部分分层结构：BSD socket层：这一部分处理BSD socket相关操作，每个socket在内核中以struct socket结构体现。

这一部分的文件主要有：/net/socket.c /net/protocols.c etcINET socket层：BSD socket是个可以用于各种网络协议的接口，而当用于tcp/ip，即建立了AF_INET形式的socket时，还需要保留些额外的参数，于是就有了struct sock结构。

文件主要有：/net/ipv4/protocol.c /net/ipv4/af_inet.c /net/core/sock.c etcTCP/UDP层：处理传输层的操作，传输层用struct inet_protocol和struct proto两个结构表示。

文件主要有：/net/ipv4/udp.c /net/ipv4/datagram.c /net/ipv4/tcp.c/net/ipv4/tcp_input.c /net/ipv4//tcp_output.c /net/ipv4/tcp_minisocks.c/net/ipv4/tcp_output.c /net/ipv4/tcp_timer.c etcIP层：处理网络层的操作，网络层用struct packet_type结构表示。

文件主要有：/net/ipv4/ip_forward.c ip_fragment.c ip_input.c ip_output.c etc.数据链路层和驱动程序：每个网络设备以struct net_device表示，通用的处理在dev.c中，驱动程序都在/driver/net目录下。

2. 两台主机建立udp通信所走过的函数列表^| sys_read fs/read_write.c| sock_read net/socket.c| sock_recvmsg net/socket.c| inet_recvmsg net/ipv4/af_inet.c| udp_recvmsg net/ipv4/udp.c| skb_recv_datagram net/core/datagram.c| -------------------------------------------| sock_queue_rcv_skb include/net/sock.h| udp_queue_rcv_skb net/ipv4/udp.c| udp_rcv net/ipv4/udp.c| ip_local_deliver_finish net/ipv4/ip_input.c| ip_local_deliver net/ipv4/ip_input.c| ip_recv net/ipv4/ip_input.c| net_rx_action net/dev.c| -------------------------------------------| netif_rx net/dev.c| el3_rx driver/net/3c30Array.c| el3_interrupt driver/net/3c30Array.c＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝| sys_write fs/read_write.c| sock_writev net/socket.c| sock_sendmsg net/socket.c| inet_sendmsg net/ipv4/af_inet.c| udp_sendmsg net/ipv4/udp.c| ip_build_xmit net/ipv4/ip_output.c| output_maybe_reroute net/ipv4/ip_output.c| ip_output net/ipv4/ip_output.c| ip_finish_output net/ipv4/ip_output.c| dev_queue_xmit net/dev.c| --------------------------------------------| el3_start_xmit driver/net/3c30Array.cV 3. 网络路径图、重要数据结构sk_buffer及路由介绍linux-net.pdf 第2.1章第2.3章第2.4章4. 从连接、发送、到接收数据包的过程linux-net.pdf 第4、5、6章详细阐述二.linux的tcp-ip栈代码的详细分析1.数据结构(msghdr,sk_buff,socket,sock,proto_ops,proto) bsd套接字层,操作的对象是socket,数据存放在msghdr这样的数据结构：创建socket需要传递family,type,protocol三个参数，创建socket其实就是创建一个socket实例，然后创建一个文件描述符结构，并且互相建立一些关联，即建立互相连接的指针，并且初始化这些对文件的写读操作映射到socket的read，write函数上来。