Partage d'expérience de lecture du code source du noyau Linux

Avec la popularité progressive de Linux, de nombreuses personnes connaissent déjà l'installation et les paramètres de Linux. Conformément au développement vigoureux de Linux, de plus en plus de personnes souhaitent en savoir plus sur Linux. Si vous souhaitez avoir une compréhension approfondie de Linux, vous devez lire et analyser le code source du noyau Linux.

Le code source du noyau Linux peut être obtenu à partir de nombreuses sources. De manière générale, sous le système Linux installé, le contenu du répertoire /usr/src/linux est le code source du noyau. Vous pouvez également le télécharger depuis Internet et les fichiers décompressés se trouvent généralement dans le répertoire Linux. Il existe de nombreuses versions du code source du noyau, et la dernière version stable est la 2.2.14.

Beaucoup de gens éprouvent un sentiment d'anxiété à l'idée de lire le noyau Linux, même si cela est inutile. En fait, il est en effet difficile de lire un code système volumineux et complexe comme le noyau Linux, et ce n'est pas aussi inaccessible qu'on l'imagine. Tant que vous faites preuve de persévérance, les difficultés peuvent être surmontées. Il n'y a pas lieu d'avoir peur d'une maîtrise insuffisante. En fait, il y a beaucoup de choses sur les commandes d'arrêt de Linux que nous n'assistons jamais aux réunions et que nous apprenons en faisant, n'est-ce pas ?

Tout nécessite des compétences et des outils. La bonne approche peut guider le travail, et de bons outils peuvent obtenir deux fois le résultat avec la moitié de l’effort. Il en va de même pour la lecture du code source du noyau Linux. Ensuite, je présenterai une partie de mon expérience dans la lecture du code source du noyau, et enfin, je présenterai un outil de lecture sous la plate-forme Windows.

Pour la lecture du code source, si vous souhaitez procéder plus facilement, il est préférable d'avoir au préalable une certaine compréhension des connaissances de base du code source. Pour le code source du noyau Linuxoutil de lecture du code du noyau Linux, je pense que les exigences de base sont : 1. Connaissance de base du système d'exploitation 2. Familiarité avec le langage C, de préférence avec une connaissance du langage assembleur et des normes GNUC. Connaissance approfondie du C. De plus, avant de lire, vous devez également connaître la distribution globale du code source du noyau Linux. Nous savons que les systèmes d'exploitation modernes comprennent généralement la gestion des processus, la gestion de la mémoire, les systèmes de fichiers, les pilotes, les réseaux, etc. Si vous regardez le code source du noyau Linux, vous pouvez voir que chaque répertoire correspond à peu près à ces aspects. Le code source du noyau Linux est composé comme suit (supposé relatif au répertoire Linux) :

arch Ce sous-répertoire contient le code principal lié à l'architecture matérielle prise en charge par ce code source principal. Par exemple, pour la plateforme X86, il s'agit du i386.

include Ce répertoire contient la plupart des fichiers d'inclusion principaux. Il existe également un sous-répertoire pour chaque architecture prise en charge.

init Ce répertoire contient le code de démarrage principal.

mmCe répertoire contient tout le code de gestion de la mémoire vidéo. Le code de gestion de la mémoire vidéo lié à l'architecture matérielle spécifique se trouve dans le répertoire arch/*/mm. Par exemple, celui correspondant à X86 est arch/i386/mm/fault.c.

Tous les pilotes de périphériques du système de pilotes se trouvent dans ce répertoire. Il est en outre défini en plusieurs types de pilotes de périphériques, chacun ayant également un sous-répertoire correspondant. Par exemple, le pilote de la carte son correspond à drivers/sound.

ipc Ce répertoire contient le code de communication inter-processus de base.

modules Ce répertoire contient des modules qui ont été construits et peuvent être chargés dynamiquement.

fsLinux prend en charge le code du système de fichiers. Différents systèmes de fichiers ont différents sous-répertoires correspondants. Par exemple, le système de fichiers ext2 correspond au sous-répertoire ext2.

Code principal du noyau. Parallèlement, le code lié à la structure du processeur est placé dans le répertoire arch/*/kernel.

Code du réseau central net. Chaque sous-répertoire ci-dessus correspond à un aspect du réseau.

libCe répertoire contient le code de la bibliothèque principale. Le code de la bibliothèque lié à l'architecture du processeur est placé dans le répertoire arch/*/lib/.

scripts Ce répertoire contient les fichiers de script utilisés pour configurer le noyau.

Documentation Ce répertoire contient des documents de référence.

Après avoir compris la structure du code source, vous pouvez commencer à lire. En ce qui concerne les compétences ou l'ordre de lecture, il existe des distinctions dites horizontales et verticales. La vue dite horizontale consiste à procéder progressivement selon l'ordre d'exécution du programme ; la vue dite verticale du type de système Linux consiste à procéder par modules. Bien qu’ils ne soient pas absolus, ils sont souvent combinés. Pour le code source Linux, le code de démarrage peut être suivi étape par étape tout au long de la séquence de démarrage Linux. Son processus général est le suivant (en prenant la plateforme X86 comme exemple) :

./larch/i386/boot/bootSect.S-->./larch/i386/boot/setup.S-->./larch/i386/kernel/head.S-->./init/ start_kernel() dans main.c. Quant aux éléments tels que la gestion de la mémoire vidéo, vous pouvez les retirer séparément pour la lecture et l'analyse. Mon sentiment est le suivant : il est préférable de lire d'abord le code de démarrage dans l'ordre, puis de lire les sujets spéciaux, tels que la partie processus, la partie gestion de la mémoire vidéo, etc. Chaque fonction doit être suivie étape par étape. En fait, il s'agit d'un processus itératifoutil de lecture du code du noyau Linux, et il est impossible de le comprendre après l'avoir lu une fois.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!