解讀Linux內(nèi)核源入門(mén)知識(shí)篇
2024-08-28 00:06:58
供稿：網(wǎng)友
針對(duì)好多Linux 愛(ài)好者對(duì)內(nèi)核很有興趣卻無(wú)從下手，本文旨在介紹一種解讀Linux內(nèi)核源碼的入門(mén)方法，而不是解說(shuō)Linux復(fù)雜的內(nèi)核機(jī)制。
1．核心源程序的文件組織
（1）Linux核心源程序通常都安裝在/usr/src/Linux下，而且它有一個(gè)非常簡(jiǎn)單的編號(hào)約定：任何偶數(shù)的核心（例如2.0.30）都是一個(gè)穩(wěn)定的發(fā)行的核心，而任何奇數(shù)的核心
（例如2.1.42）都是一個(gè)開(kāi)發(fā)中的核心。
本文基于穩(wěn)定的2.2.5源代碼，第二部分的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)為 RedHat Linux 6.0。
（2）核心源程序的文件按樹(shù)形結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織，在源程序樹(shù)的最上層你會(huì)看到這樣一些目錄：
● Arch ：arch子目錄包括了所有和體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的核心代碼。它的每一個(gè)子目錄都代表一種支持的體系結(jié)構(gòu)，例如i386就是關(guān)于intel cpu及與之相兼容體系結(jié)構(gòu)的子目錄。
PC機(jī)一般都基于此目錄；
● Include: include子目錄包括編譯核心所需要的大部分頭文件。與平臺(tái)無(wú)關(guān)的頭文件在 include/linux子目錄下，與 intel cpu相關(guān)的頭文件在include/asm-i386子目錄下,而include/scsi目錄則是有關(guān)scsi設(shè)備的頭文件目錄；
● Init： 這個(gè)目錄包含核心的初始化代碼(注：不是系統(tǒng)的引導(dǎo)代碼)，包含兩個(gè)文件main.c和Version.c，這是研究核心如何工作的一個(gè)非常好的起點(diǎn)；
● Mm ：這個(gè)目錄包括所有獨(dú)立于 cpu 體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)存管理代碼，如頁(yè)式存儲(chǔ)管理內(nèi)存的分配和釋放等，而和體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的內(nèi)存管理代碼則位于arch/*/mm/，例如arch/i386/mm/Fault.c；
● Kernel：主要的核心代碼，此目錄下的文件實(shí)現(xiàn)了大多數(shù)Linux系統(tǒng)的內(nèi)核函數(shù)，其中最重要的文件當(dāng)屬sched.c，同樣，和體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的代碼在arch/*/kernel中；
● Drivers：放置系統(tǒng)所有的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序;每種驅(qū)動(dòng)程序又各占用一個(gè)子目錄，如/block下為塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，比如ide（ide.c）。如果你希望查看所有可能包含文件系統(tǒng)的設(shè)備是如何初始化的，你可以看drivers/block/genhd.c中的device_setup()。它不僅初始化硬盤(pán)，也初始化網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)榘惭bnfs文件系統(tǒng)的時(shí)候需要網(wǎng)絡(luò)。
其他如Lib放置核心的庫(kù)代碼； Net,核心與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的代碼；Ipc,這個(gè)目錄包含核心的進(jìn)程間通信的代碼；Fs ,所有的文件系統(tǒng)代碼和各種類型的文件操作代碼，它的每一個(gè)子目錄支持一個(gè)文件系統(tǒng)，例如fat和ext2; Scripts, 此目錄包含用于配置核心的腳本文件等。
一般在每個(gè)目錄下都有一個(gè) .depend 文件和一個(gè) Makefile 文件，這兩個(gè)文件都是編譯時(shí)使用的輔助文件，仔細(xì)閱讀這兩個(gè)文件對(duì)弄清各個(gè)文件之間的聯(lián)系和依托關(guān)系很有幫助，而且在有的目錄下還有Readme 文件，它是對(duì)該目錄下的文件的一些說(shuō)明，同樣有利于我們對(duì)內(nèi)核源碼的理解。
