深入理解Linux内核：启动、进程与中断管理

"Linux内核详解" 《Linux内核详解》这本书深入探讨了Linux操作系统的内核机制，包括启动过程、进程与中断管理以及虚拟文件系统（VFS）等多个关键领域。作者Tigran Aivazian对这些主题进行了详尽的阐述。 1. 启动 - 构建Linux内核映像：在编译内核时，我们需要配置并编译源代码以生成可执行的内核映像。 - 启动概述：简述了从硬件自检（BIOS POST）到内核加载的整体流程。 - BIOS POST：开机自检阶段，检查硬件设备是否正常。 - 引导扇区与setup：引导加载器如何从硬盘加载内核。 - 使用LILO作为引导装载程序：LILO（LInux Loader）是早期常用的内核引导工具。 - 高级初始化：内核启动后的系统配置和驱动初始化。 - SMP启动：在多处理器系统（SMP）上的内核初始化过程。 - 释放初始化数据和代码：在完成启动任务后，释放不再需要的内存资源。 - 处理内核命令行：内核可以接受启动参数，用于配置启动行为。 2. 进程与中断管理 - 任务结构与进程表：每个进程都有一个对应的结构体，存储其状态和资源信息。 - 任务创建与终止：如何创建新进程和结束进程，以及线程的生命周期。 - Linux调度器：介绍了Linux如何决定哪个进程或线程获得CPU时间片。 - Linux链表实现：内核中广泛使用的数据结构，用于动态组织和管理数据。 - 等待队列：进程等待特定事件时的等待队列机制。 - 内核定时器：用于实现延时和周期性任务。 - 底半处理：处理中断服务例程之外的低优先级任务。 - 任务队列、任务lets和软中断：这些异步机制用于在不同上下文中执行任务。 - i386架构下系统调用的实现：讲解在386架构上如何通过中断处理系统调用。 - 原子操作：保证操作的不可分割性，防止中断或并发问题。 - 自旋锁、读写自旋锁和大读者自旋锁：同步机制，保护共享资源。 - 信号量和读写信号量：提供资源访问控制的同步原语。 - 内核模块加载支持：内核如何动态加载和卸载模块以扩展功能。 3. 虚拟文件系统（VFS） - 节点缓存与"Inode"：VFS中的核心概念，用于跟踪文件系统中的文件信息。 - VFS提供了统一的接口，使不同文件系统能共存于同一系统，简化了对各种文件系统操作的处理。 - 文件系统挂载：将不同的物理文件系统连接到VFS层次结构中的特定点。 这本书深入浅出地介绍了Linux内核的关键技术，对于理解Linux系统的工作原理，以及进行系统开发和调试都非常有帮助。通过阅读，读者可以了解到从系统启动到运行过程中涉及的各种核心机制，以及如何管理和调度系统资源。