Linux内核分析笔记：从启动到解压缩

"joyfire Linux笔记主要关注Linux内核分析，作者分享了学习心得，并表达了希望与社区交流的愿望。笔记内容涵盖了从启动过程到内核解压缩等关键环节的详细解析。" 在Linux的世界里，理解操作系统内核的工作原理是至关重要的，尤其是对于那些对系统级编程和性能优化感兴趣的开发者。Joyfire的Linux笔记聚焦于Linux内核分析，这部分内容旨在深入探讨Linux的核心机制。作者在描述其笔记时提到，尽管投入了大量的时间和精力，但仍感到不满意，因为新内容在技术层面上有重复的趋势。尽管如此，作者并没有意图将其笔记发展成如《Linux内核源代码情景分析》那样的全面著作，而是强调保持学习的热情和阅读的乐趣。 笔记的内容涉及到Linux启动的各个阶段，这是理解整个操作系统如何开始运行的基础。当计算机启动时，Intel CPU首先处于实模式，执行BIOS代码，加载启动设备的第一个扇区到内存特定位置。Linux最初的启动代码是用8086汇编语言编写的，这些代码会将内核加载到内存的不同区域，如0x90000、0x10000和0x1000处，然后通过一系列的转换进入保护模式。 在保护模式下，内核开始解压缩，这个过程由`head.S`中的代码启动，调用`decompress_kernel()`函数，该函数由`inflate.c`、`unzip.c`和`misc.c`组成。解压缩后的内核被放置在0x100000地址，这是为了适应2MB以上内存的需求。随后，内核会完成更多的初始化工作，包括设置IDT（中断描述符表）、GDT（全局描述符表）和LDT（局部描述符表），配置处理器，建立内存页表，最终调用`start_kernel()`启动内核的主要功能。 这些详细的技术细节揭示了Linux内核启动过程中涉及的底层机制，对于任何想要深入了解操作系统工作原理或者从事Linux内核开发的人来说，都是宝贵的学习资料。通过Joyfire的笔记，读者可以逐步理解Linux如何从硬件层面开始，直至建立起一个完整的运行环境。同时，作者鼓励与社区的交流，这不仅有助于知识的传播，也能激发更多人对Linux内核的兴趣和探索。