Linux2.6内核启动分析详解

需积分: 33 8 下载量 65 浏览量 更新于2024-07-23 1 收藏 546KB PDF 举报
"Linux2.6内核启动分析--李枝果.pdf" 这篇文档详细解析了Linux 2.6内核的启动过程,作者是李枝果。文档来源于2010年,提供了一个深入理解Linux操作系统核心启动机制的视角。 在Linux 2.6版本的内核启动过程中,涉及到了以下几个关键知识点: 1. 内核加载:启动流程始于引导装载程序(如GRUB)加载内核映像到内存中。这个阶段,内核映像通常是一个经过编译链接后的二进制文件,包含了初始化代码和数据结构。 2. 初始化RAM Disk (initrd):在某些系统上,内核会加载一个临时的RAM Disk(也称为初始RAM磁盘),它包含了一些必要的驱动程序和工具,用于在真正挂载根文件系统之前提供基本服务。 3. 硬件初始化:内核启动后,会进行硬件设备的检测和初始化,包括CPU、内存、总线、I/O端口和其他外设。这涉及到设备驱动程序的加载和配置。 4. 初始化进程(init_task):内核启动时,会创建第一个进程`init_task`,它是所有其他进程的祖先。这个进程通常执行用户空间的`/sbin/init`,以启动用户空间的服务和系统。 5. Vmlinux和链接脚本:`vmlinux`是编译器生成的未链接的目标文件,通过`arch/arm/kernel/vmlinux.lds`链接脚本,链接成可执行的ELF文件,最终加载到内存中的地址0xc0008000处。 6. ELF头信息:ELF(Executable and Linkable Format)是Linux下常见的二进制文件格式,它包含了运行时所需的元数据,如节区、符号表等。 7. 内核模块加载:内核启动后,可以动态加载或卸载模块,这些模块提供了对特定硬件的支持或扩展了内核功能。 8. 系统调用和中断处理:内核设置好系统调用表和中断向量表,以便处理来自用户空间的系统调用请求和硬件产生的中断事件。 9. 网络堆栈初始化:对于网络支持,内核会初始化网络协议栈,包括TCP/IP协议,使系统能够进行网络通信。 10. 设备驱动模型:Linux 2.6引入了通用设备模型,简化了驱动程序的编写和管理,增强了硬件的兼容性。 11. 文件系统挂载:最后,内核会挂载根文件系统,使得用户空间的程序和服务能够正常运行。 这份文档对理解Linux内核的启动流程及其背后的原理非常有帮助,适合对操作系统内核感兴趣的开发者和系统管理员阅读。通过深入学习,读者可以更好地理解和调试与内核相关的各种问题,提升系统维护和优化的能力。