深入解析Linux内核start_kernel到init
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更新于2024-09-05
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"深入解析Linux内核从start_kernel到init的过程"
在Linux内核启动的过程中,`start_kernel`函数起着至关重要的作用。这个函数位于`init/main.c`文件中,是内核初始化阶段的核心,负责调度一系列的初始化任务,确保操作系统能够正常运行。当`start_kernel`函数执行到最后,它会调用`rest_init()`函数,标志着内核启动的主要工作完成,即将进入用户态服务阶段。
`rest_init()`函数中,最显著的操作是调用了`kernel_thread()`函数。这个函数位于`arch/ia64/kernel/process.c`,用于创建一个新的内核线程。在这个例子中,`kernel_thread()`被用来启动`kernel_init`函数,没有传递任何参数(NULL),并设置了`CLONE_FS | CLONE_SIGHAND`标志,意味着新创建的线程将与父进程共享文件系统状态和信号处理设置。
`kernel_init`函数本身是内核初始化过程中的一个重要环节。它首先通过`lock_kernel()`获取内核锁,确保在此阶段不会有其他内核级操作同时进行。接着,`kernel_init`设置当前任务(即新创建的`kernel_init`线程)可以运行在任何CPU上,增强了任务调度的灵活性。此外,它还让当前任务成为孤儿进程的收割者,即当父进程退出后,这些孤儿进程会被`kernel_init`接管。最后,`kernel_init`函数还会做一些SMP(对称多处理器)相关的准备工作,以便在多处理器环境下正确运行。
`kernel_init`函数通常会执行一些基础服务的初始化,如文件系统、网络、设备驱动等的加载,但它不会执行无限循环,而是最终会调用`exit_kernel()`函数,这将导致新创建的`kernel_init`线程结束,转而执行下一个预定的任务,或者等待其他内核级任务的出现。
整个Linux内核启动流程,从`start_kernel`开始,经过`rest_init`,到`kernel_init`,再到后续的各个初始化子任务,是一个复杂且有序的过程,涉及到内核的各个核心组件。这个过程中,不仅要确保内核自身的稳定性,还要为用户提供一个可靠的服务环境。理解这个过程对于深入学习Linux内核以及进行内核级别的调试和优化具有重要意义。
2015-01-31 上传
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