linux内核分析第3章&第18章读书笔记

linux内核分析第3章&第18章读书笔记

第三章 进程管理

进程：处于执行期的程序（目标码存放在某种存储介质上）

包含资源：可执行程序代码，打开的文件，挂起的信号，内核内部数据，处理器状态，具有内存映射的内存地址空间，执行线程，存放全局变量的数据段

执行线程：进程中活动的对象

拥有资源：独立的程序计数器，进程栈，进程寄存器。

内核调度的对象是线程

进程的两种虚拟机制：虚拟处理器，虚拟内存

任务队列:链表每一项都是进程描述符结构。

进程描述符描述内容：打开的文件，进程地址空间，挂起信号，进程状态

Linux通过slab分配器分配task_struct结构，达到对象复用和缓存着色。

进程标识值：内核通过唯一的PID来标识每个进程。

进程状态：进程描述符中state域描述了进程的当前状态。

TASK_RUNNING（可执行）

TASK_INTERRUPTIBLE（正被阻塞）

TASK_UNINTERRUPTIBLE（不可中断）

_TASK_TRACED（被其他进程跟踪）

_TASK_STOPPED（进程停止执行）

进程家族

所有进程都是PID为1的init进程的后代，内核在系统启动的最后阶段启动init进程

进程创建

1 fork（）通过拷贝当前进程创建一个子进程
2 exec()函数读取可执行文件并将其载入地址空间

线程实现

在linux中，线程仅仅被视作一个与其他进程共享某些资源的进程，它只是一种进程间共享资源的手段

内核线程：独立运行在内核空间中的标准进程

它与普通进程的区别在于，内科线程没有独立的地址空间，只在内核空间运行。可以被调度或者抢占。

第18章 调试

通过打印调试

Printk()具有健壮性，可以在任何时候，任何地方调用它。（除非在启动过程的初期就要在终端上输出）

Printk()可以指定一个日志级别，内核把比某个特定级别低的所有消息显示在终端上。

OOPS

Oops是内核告知用户有不幸发生的常用方式。他的产生有很多原因，包括内存访问越界或者非法的指令

如果oops在idle进程（pid为0）或者init进程（pid为1）时发生，或者在中断上下文时发生，或者持有一个锁或正在和硬件交互，系统将陷入混乱。

探测系统

用UID作为选择条件

如果开发进程相关部分，可以通过把用户id作为选择条件来安排究竟是执行新算法还是老算法。通过在特定条件下执行新算法，可以保证安全性。

使用条件变量

可以创建一个全局变量作为分支选择开关，通过某种接口或者调试器进行操控。

使用统计量

可以在定义某事件的文件里，定义两个全局变量，统计事件发生规律，最好通过原子操作来实现。

重复频率限制

1.限制重复频率

2.限制发生次数