Linux内核发展与源码解析

"Linux发展简史-LinuxIntroduce" 本文将探讨Linux的发展历程，以及与之相关的操作系统基础概念，包括Linux内核、I386系统的基本概念，如代码运行、堆栈、内核态与用户态、中断/异常/系统调用以及虚拟内存。 Linux始于1991年，当时芬兰赫尔辛基大学的学生Linus Torvalds为了构建一个操作系统内核而编写了一个小程序，并命名为Linux。这个项目最初只是一个个人项目，但在1993年，随着一群高水平黑客的参与，Linux逐渐成熟，最终在1994年发布了首个商业发行版Slackware，标志着Linux作为开源操作系统的重要里程碑。 操作系统是计算机系统的核心，负责管理硬件资源并为用户程序提供执行环境。Linux内核是其核心部分，包括进程管理、调度、进程间通信、内存管理、中断处理、文件系统、I/O系统和网络支持等。除此之外，操作系统还包括其他程序，如函数库和shell程序，共同构成一个完整的系统。 在I386系统中，代码的执行依赖于关键寄存器，如cs:eip，它始终指向下一条指令地址。程序通过跳转、分支、调用和返回指令改变指令执行路径。在堆栈中，C语言程序运行时的调用路径、参数、返回地址和局部变量存储于此。堆栈操作包括push和pop，通过esp和ebp寄存器进行管理，ebp记录当前函数调用的基址，而esp则动态变化，指示堆栈顶部。 内核态与用户态是计算机系统中的两种执行模式，其中内核态具有更高的权限，可以访问所有硬件资源，而用户态则受到限制，防止对系统造成破坏。中断、异常和系统调用是系统从用户态进入内核态的主要方式，通常用于处理硬件事件或请求操作系统服务。虚拟内存机制则使得每个进程都有自己独立的地址空间，提高了系统的安全性和效率。 通过阅读Linux 2.6.26源代码，可以深入了解这些概念如何在实际操作系统中实现。Linux的开源特性使得全球开发者能够共同参与其改进和发展，这也是Linux能够快速适应各种场景并持续进化的关键因素。