UNIX內(nèi)核分析PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1UNIX內(nèi)核分析內(nèi)核分析第1頁(yè)/共50頁(yè)第2頁(yè)/共50頁(yè)進(jìn)程控制子系統(tǒng)進(jìn)程控制子系統(tǒng)進(jìn)程通信調(diào) 度存儲(chǔ)管理文件子系統(tǒng)文件子系統(tǒng)高速緩存字符設(shè)備塊設(shè)備設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序系統(tǒng)調(diào)用接口系統(tǒng)調(diào)用接口硬件控制硬件控制庫(kù)函數(shù)用戶程序核心級(jí)核心級(jí)用戶級(jí)用戶級(jí)第3頁(yè)/共50頁(yè)第4頁(yè)/共50頁(yè)當(dāng)前態(tài)以前態(tài)優(yōu)先級(jí)/8級(jí)TNZVCn進(jìn)程分Kernel/User 2種運(yùn)行狀態(tài)，區(qū)別n進(jìn)程處于不同地址空間：核心態(tài)/用戶態(tài)空間n可否執(zhí)行特權(quán)指令n使用不同的棧頂指針寄存器r6第5頁(yè)/共50頁(yè)第6頁(yè)/共50頁(yè)第7頁(yè)/共50頁(yè)第8頁(yè)/共50頁(yè)第9頁(yè)/共50頁(yè)第10頁(yè)/共50頁(yè)第11頁(yè)/共50頁(yè)第12頁(yè)/共50頁(yè)第13頁(yè)/共5

2、0頁(yè)User結(jié)構(gòu)系統(tǒng)棧區(qū)用戶程序/數(shù)據(jù)段用戶棧區(qū)底部底部/02891024頂部頂部進(jìn)程數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)程數(shù)據(jù)區(qū)/ppdaPer Process Data Area第14頁(yè)/共50頁(yè)第15頁(yè)/共50頁(yè)第16頁(yè)/共50頁(yè)第17頁(yè)/共50頁(yè)第18頁(yè)/共50頁(yè)第19頁(yè)/共50頁(yè)p-addrp-sizep-textpx-daddrx-caddrx-iptr 共享共享正文段正文段 user核心棧核心棧數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)段用戶棧用戶棧ppdau-dsizeu-ssizeProctextfileinode盤交換區(qū)盤交換區(qū)P-sizex-sizeProcntextm第20頁(yè)/共50頁(yè)第21頁(yè)/共50頁(yè)被剝奪被剝奪4859263

3、71內(nèi)存內(nèi)存外存外存盤交換區(qū)盤交換區(qū)內(nèi)存足內(nèi)存足內(nèi)存不足內(nèi)存不足調(diào)度調(diào)度exit中斷中斷/返回返回中斷中斷返回返回返回用戶態(tài)返回用戶態(tài)睡眠睡眠/喚醒喚醒睡眠睡眠fork調(diào)度調(diào)度調(diào)度調(diào)度喚醒喚醒被剝被剝奪態(tài)奪態(tài)第22頁(yè)/共50頁(yè)第23頁(yè)/共50頁(yè)第24頁(yè)/共50頁(yè)第25頁(yè)/共50頁(yè)第26頁(yè)/共50頁(yè)第27頁(yè)/共50頁(yè)第28頁(yè)/共50頁(yè)第29頁(yè)/共50頁(yè)第30頁(yè)/共50頁(yè)第31頁(yè)/共50頁(yè)第32頁(yè)/共50頁(yè)第33頁(yè)/共50頁(yè)第34頁(yè)/共50頁(yè)第35頁(yè)/共50頁(yè)第36頁(yè)/共50頁(yè)第37頁(yè)/共50頁(yè)第38頁(yè)/共50頁(yè)第39頁(yè)/共50頁(yè)第40頁(yè)/共50頁(yè)第41頁(yè)/共50頁(yè)第42頁(yè)/共50頁(yè)第43頁(yè)/共5

4、0頁(yè)第44頁(yè)/共50頁(yè)第45頁(yè)/共50頁(yè)P(yáng)0P1P20P2iP2mP30P310 #圖像傳送和調(diào)度進(jìn)程圖像傳送和調(diào)度進(jìn)程1 #終端管理進(jìn)程終端管理進(jìn)程P2i管理用戶登記和執(zhí)行管理用戶登記和執(zhí)行shell第46頁(yè)/共50頁(yè)第47頁(yè)/共50頁(yè)Newproc()為子進(jìn)程分配空閑為子進(jìn)程分配空閑proc結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)置子進(jìn)程設(shè)置子進(jìn)程proc結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：P-stat=SRUN;P-flag=SLOAD;P-time=0;P-pid=分配到的標(biāo)識(shí)數(shù)；分配到的標(biāo)識(shí)數(shù)；P-ppid=父進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)；父進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)；P-size,p-uid,p-ttyp,p-nice,p-textp從父進(jìn)程復(fù)制從父進(jìn)程復(fù)制將打開共享

5、正文段等將打開共享正文段等訪問計(jì)數(shù)訪問計(jì)數(shù)+1將將r5,r6存入存入u-rsav(savu(u.u-rsav)父進(jìn)程父進(jìn)程u-procp指向指向新進(jìn)程的新進(jìn)程的proc結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)按照按照p-size申請(qǐng)內(nèi)存申請(qǐng)內(nèi)存(malloc(coremap,n)第48頁(yè)/共50頁(yè)成功？成功？將父進(jìn)程可調(diào)出部分將父進(jìn)程可調(diào)出部分圖像復(fù)制到新分配內(nèi)圖像復(fù)制到新分配內(nèi)存，新子進(jìn)程存，新子進(jìn)程p-addr指向該區(qū)指向該區(qū)恢復(fù)父進(jìn)程為現(xiàn)運(yùn)行恢復(fù)父進(jìn)程為現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程進(jìn)程(u-procp恢復(fù)志恢復(fù)志向父進(jìn)程向父進(jìn)程proc)返回返回將父進(jìn)程將父進(jìn)程p-stat設(shè)置為設(shè)置為SIDL，防止被調(diào)出，并避免被調(diào)，防止被調(diào)出，并避免被調(diào)度度子進(jìn)程子進(jìn)程p-addr=父進(jìn)程父進(jìn)程p-addr將將r5,r6存入存入u-rsav將現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程將現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程/即新子進(jìn)程即新子進(jìn)程圖像的可調(diào)出部分入