1.Linux内核源码解析---万字解析从设计模式推演per-cpu实现原理
2.v51.04 鸿蒙内核源码分析(ELF格式) | 应用程序入口并非main | 百篇博客分析OpenHarmony源码
3.如何安装Linux内核源代码安装linux内核源代码
4.剖析Linux内核源码解读之《配置与编译》
5.剖析linux内核源码,内核task_struct结构体详解
6.何处下载CentOS的源源Linux内核的源代码?
Linux内核源码解析---万字解析从设计模式推演per-cpu实现原理
引子
在如今的大型服务器中,NUMA架构扮演着关键角色。码内码它允许系统拥有多个物理CPU,核源不同NUMA节点之间通过QPI通信。内核虽然硬件连接细节在此不作深入讨论,源源友乐棋牌源码但需明白每个CPU优先访问本节点内存,码内码当本地内存不足时,核源可向其他节点申请。内核从传统的源源SMP架构转向NUMA架构,主要是码内码为了解决随着CPU数量增多而带来的总线压力问题。
分配物理内存时,核源numa_node_id() 方法用于查询当前CPU所在的内核NUMA节点。频繁的源源内存申请操作促使Linux内核采用per-cpu实现,将CPU访问的码内码变量复制到每个CPU中,以减少缓存行竞争和False Sharing,类似于Java中的Thread Local。
分配物理页
尽管我们不必关注底层实现,buddy system负责分配物理页,关键在于使用了numa_node_id方法。接下来,我们将深入探索整个Linux内核的per-cpu体系。
numa_node_id源码分析获取数据
在topology.h中,我们发现使用了raw_cpu_read函数,传入了numa_node参数。接下来,我们来了解numa_node的定义。
在topology.h中定义了numa_node。怎么设置app源码我们继续跟踪DECLARE_PER_CPU_SECTION的定义,最终揭示numa_node是一个共享全局变量,类型为int,存储在.data..percpu段中。
在percpu-defs.h中,numa_node被放置在ELF文件的.data..percpu段中,这些段在运行阶段即为段。接下来,我们返回raw_cpu_read方法。
在percpu-defs.h中,我们继续跟进__pcpu_size_call_return方法,此方法根据per-cpu变量的大小生成回调函数。对于numa_node的int类型,最终拼接得到的是raw_cpu_read_4方法。
在percpu.h中,调用了一般的read方法。在percpu.h中,获取numa_node的绝对地址,并通过raw_cpu_ptr方法。
在percpu-defs.h中,我们略过验证指针的环节,追踪arch_raw_cpu_ptr方法。接下来,我们来看x架构的实现。
在percpu.h中,使用汇编获取this_cpu_off的地址,代表此CPU内存副本到".data..percpu"的iapp任务平台源码偏移量。加上numa_node相对于原始内存副本的偏移量,最终通过解引用获得真正内存地址内的值。
对于其他架构,实现方式相似,通过获取自己CPU的偏移量,最终通过相对偏移得到pcp变量的地址。
放入数据
讨论Linux内核启动过程时,我们不得不关注per-cpu的值是如何被放入的。
在main.c中,我们以x实现为例进行分析。通过setup_percpu.c文件中的代码,我们将node值赋给每个CPU的numa_node地址处。具体计算方法通过early_cpu_to_node实现,此处不作展开。
在percpu-defs.h中,我们来看看如何获取每个CPU的numa_node地址,最终还是通过简单的偏移获取。需要注意如何获取每个CPU的副本偏移地址。
在percpu.h中,我们发现一个关键数组__per_cpu_offset,其中保存了每个CPU副本的偏移值,通过CPU的索引来查找。
接下来,我们来设计PER CPU模块。
设计一个全面的PER CPU架构,它支持UMA或NUMA架构。我们设计了一个包含NUMA节点的idea查看函数源码结构体,内部管理所有CPU。为每个CPU创建副本,其中存储所有per-cpu变量。静态数据在编译时放入原始数据段,动态数据在运行时生成。
最后,我们回到setup_per_cpu_areas方法的分析。在setup_percpu.c中,我们详细探讨了关键方法pcpu_embed_first_chunk。此方法管理group、unit、静态、保留、动态区域。
通过percpu.c中的关键变量__per_cpu_load和vmlinux.lds.S的链接脚本,我们了解了per-cpu加载时的地址符号。PERCPU_INPUT宏定义了静态原始数据的起始和结束符号。
接下来,我们关注如何分配per-cpu元数据信息pcpu_alloc_info。percpu.c中的方法执行后,元数据分配如下图所示。
接着,我们分析pcpu_alloc_alloc_info的方法,完成元数据分配。
在pcpu_setup_first_chunk方法中,我们看到分配的smap和dmap在后期将通过slab再次分配。
在main.c的像素小鸟python源码mm_init中,我们关注重点区域,完成map数组的slab分配。
至此,我们探讨了Linux内核中per-cpu实现的原理,从设计到源码分析,全面展现了这一关键机制在现代服务器架构中的作用。
v. 鸿蒙内核源码分析(ELF格式) | 应用程序入口并非main | 百篇博客分析OpenHarmony源码
鸿蒙内核源码分析(ELF格式篇) | 应用程序入口并非main
深入解析ELF格式与鸿蒙源码的关系,探寻应用程序入口的奥秘。本文将带你从一段简单的C代码开始,跟踪其编译成ELF格式后的神秘结构,揭秘ELF的组成与内部运作机制。
以E:\harmony\docker\case_code_目录下的main.c文件为例,通过编译生成ELF文件,运行后使用readelf -h命令查看应用程序头部信息。了解ELF文件的全貌,从ELF头信息、段信息、段区映射关系、区表等多方面深入探讨。
ELF格式文件由四大部分组成:头信息、段信息、段区映射关系和区表。头信息包含关键元数据,如文件类型、字节顺序、文件大小等;段信息描述了可执行代码和数据段的属性和位置;段区映射关系展示了段与区的关联;区表则存储了每个区的详细信息。
通过readelf -l命令,可以观察到段信息及其在程序中的作用,如初始化数组、动态链接、栈区等。在运行时,不同段以特定方式映射到内存中,实现代码的加载和执行。
在深入分析后,发现应用程序的真正入口并非通常理解的main函数,而是一个名为_start的特殊函数。这揭示了鸿蒙内核在启动时的执行流程,以及如何在ELF格式中组织和加载代码。
本文以ELF格式为切入点,带你全面理解鸿蒙内核源码的组织结构与运行机制。通过百万汉字注解,带你精读内核源码,深入挖掘其地基。在Gitee仓(gitee.com/weharmony/ker...)同步注解,共同探索鸿蒙研究站(weharmonyos)的奥秘。
如何安装Linux内核源代码安装linux内核源代码
Linux内核源代码是用于在Linux操作系统上运行应用程序和服务的开放源代码库。通过安装这些内核源代码,您将能够访问更新的功能、兼容性和性能提升。安装Linux内核源代码需要使用控制台和Linux命令行,但是如果您熟悉Linux环境、有耐心并能够一步一步执行操作,则可以轻松安装。
安装Linux内核源代码的第一步是检查系统是否满足对特定Linux版本的内核源代码的依赖条件,例如检查是否已安装必要的软件包、依赖项等。可以使用 apt-get或 yum 命令查找所需的软件包,并下载并安装它们。如果系统不满足此要求,可能需要进行一些额外的配置,例如安装其他脚本、升级操作系统或安装相应的 hot fix 。
第二步是从内核代码源下载最新的Linux内核发行版本。此源可从 Linux Kernel Archives (/yunying_si/article/details/
2. 如何查询Linux 内核版本
[root@syy ~]# uname -r
2.6.-.3.1.el6.i
二、何处下载
经过上面的准备工作,我知道我的 CentOS的发布版本是 6.5,内核版本是2.6.-.3.1。
源代码的官网:http://vault.centos.org/
进入官网后,依次是进入 6.5/,进入os/,进入Source/,进入SPackages/,找到 kernel-2.6.-.el6.src.rpm,下载就行了。
一文深入了解Linux内核源码pdflush机制
在进程安全监控中,遇到进程长时间处于不可中断的睡眠状态(D状态,超过8分钟),可能导致系统崩溃。这种情况下,涉及到Linux内核的pdflush机制,即如何将内存缓存中的数据刷回磁盘。pdflush线程的数量可通过/proc/sys/vm/nr_pdflush_threads调整,范围为2到8个。
当内存不足或需要强制刷新时,脏页的刷新会通过wakeup_pdflush函数触发,该函数调用background_writeout函数进行处理。background_writeout会监控脏页数量,当超过脏数据临界值(脏背景比率,通过dirty_background_ratio调整)时,会分批刷磁盘,直到比率下降。
内核定时器也参与脏页刷新,启动wb_timer定时器,周期性地检查脏页并刷新。系统会在脏页存在超过dirty_expire_centisecs(可以通过/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs设置)后启动刷新。用户态的WRITE写文件操作也会触发脏页刷新,以平衡脏页比率,避免阻塞写操作。
总结系统回写脏页的三种情况:定时器触发、内存不足时分批写、写操作触发pdflush。关键参数包括dirty_background_ratio、dirty_expire_centisecs、dirty_ratio和dirty_writeback_centisecs,它们分别控制脏数据比例、回写时间、用户自定义回写和pdflush唤醒频率。
在大数据项目中,写入量大时,应避免依赖系统缓存自动刷回,尤其是当缓存不足以满足写入速度时,可能导致写操作阻塞。在逻辑设计时,应谨慎使用系统缓存,对于对性能要求高的场景,建议自定义缓存,同时在应用层配合使用系统缓存以优化高楼贴等特定请求的性能。预读策略是提升顺序读性能的重要手段,Linux根据文件顺序性和流水线预读进行优化,预读大小通过快速扩张过程动态调整。
最后,注意pread和pwrite在多线程io操作中的优势,以及文件描述符管理对性能的影响。在使用pread/pwrite时,即使每个线程有自己的文件描述符,它们最终仍作用于同一inode,不会额外提升IO性能。
Linux如何获取内核源码linux获取内核源码
Linux获取内核源码
Linux是一款开源的操作系统,它的内核源码可以免费获取,但正确获取内核源码的方式可以使我们的任务更轻松。那么,Linux如何获取内核源码呢?在以下小编将为您介绍几种获取简单、便捷的方法。
首先,我们可以使用Linux Network Mirroring来获取内核源码。Linux Network mirroring是一种使用HTTP和FTP协议获取Linux内核源码的服务,我们可以在Linux.org上搜索并下载最新内核源码,内核源码包的文件名格式为 linux- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-,下载后将文件解压即可获得Linux内核源码。
第二,我们也可以使用GitHub获取Linux内核源码,GitHub是一个强大的开源代码托管平台,在其上有大量的开源项目以及Linux开发者的源码。我们可以使用GitHub的搜索功能搜索linux kernel,在搜索结果中选择torvalds/linux,然后点击Clone或download,就可以将Linux获得内核源码下载到本地了。
最后,您还可以使用Linux Kernel Archive来获取内核源码。Linux Kernel Archive也是一种使用HTTP和FTP协议获取Linux内核源码的服务,除了可以获取最新的内核源码之外,还提供了之前版本的内核源码,我们可以在主站上找到所有的内核源码,然后根据需要下载相关内核源码。
以上就是Linux获取内核源码的几种方法,使用以上任何一种方法都可以获取到Linux内核源码,您可以根据自己的情况进行选择。如果想要定制或修改Linux内核,那么就必不可少的要获取最新的Linux内核源码。