linux0.11源码阅读笔记1----初步了解

一、linux内核体系结构

操作系统组成：硬件、内核、系统服务、应用程序

Linux0.11是整体式的单内核模式，特点：代码紧凑，执行速度快，层次结构差。

单内核模式中，内核调用放松：主程序执行系统调用指令（int x80），CPU从用户态（user mode）切换到核心态（kernel model）,系统根据参数值调用服务程序，服务程序需要底层函数支持。

图1、单内核模式调用层次

内核组成：进程调度模块、内存管理模块、文件系统、进程通信、网络模块

 

图2 linux0.11内核结构

进程运行状态

图3 进程状态图

内存管理

   

图4 内存功能区域

采用内存分页管理机制，使用虚拟线性地址与实际物理内存地址映射的方法让所有同时执行的程序共同使用有限的内存，内存分页管理的基本原理是将整个主内存区域划分成 4096 字节为一页的内存页面。程序申请使用内存时，就以内存页为单位进行分配。

三类地址变换：虚拟地址（0--64M)、线性地址(0--4G)、物理地址

进程的虚拟地址需要首先通过其局部段描述符变换为 CPU 整个线性地址空间中的地址，然后再使用页目录表PDT（一级页表）和页表PT（二级页表）映射到实际物理地址页上。为了使用实际物理内存，每个进程的线性地址通过二级内存页表动态地映射到主内存区域的不同内存页上。因此每个进程最大可用的虚拟内存空间是64MB。每个进程的逻辑地址通过加上任务号*64M，即可转换为线性地址。