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1、摘 要I摘 要现 在 ,Linux 已 经 是 应 用 比 较 广 泛 的 操 作 系 统 之 一 ， 在 其 系 统 中 有 很 多 的服 务 。 为 了 实 现 远 程 配 置 和 管 理 Linux 中 的 各 种 服 务 ， 操 作 系 统 是 一 个 用 来和 硬 件 打 交 道 并 为 用 户 程 序 提 供 一 个 有 限 服 务 集 的 低 级 支 撑 软 件 。 一 个 计 算 机系 统 是 一 个 硬 件 和 软 件 的 共 生 体 ， 它 们 互 相 依 赖 ， 不 可 分 割 。 计 算 机 的 硬 件 ，含 有 外 围 设 备 、 处 理 器 、 内 存 、 硬 盘
2、和 其 他 的 电 子 设 备 组 成 计 算 机 的 发 动 机 。但 是 没 有 软 件 来 操 作 和 控 制 它 ， 自 身 是 不 能 工 作 的 。 完 成 这 个 控 制 工 作 的 软 件就 称 为 操 作 系 统 ， 在 Linux 的 术 语 中 被 称 为 “内 核 ”， 也 可 以 称 为 “核 心 ”。Linux 内 核 的 主 要 模 块 (或 组 件 )分 以 下 几 个 部 分 ： 存 储 管 理 、 CPU 和 进 程 管理 、 文 件 系 统 、 设 备 管 理 和 驱 动 、 网 络 通 信 ， 以 及 系 统 的 初 始 化 (引 导 )、 系统 调 用
3、 等 。关 键 词 ： Linux； 内 核 ； 进 程 ABSTRACTIIABSTRACTNow, Linux has a broader application of one of the operating system, there are many services in their systems. In order to achieve a variety of services in the remote configuration and management of Linux operating system is a low-level support for deal
4、ing with hardware and a limited set of services provided for the user program software. A computer system is a hardware and software symbionts, they are interdependent and indivisible. Computer hardware containing computer engine of peripheral devices, processors, memory, hard drives and other elect
5、ronic equipment. But there is no software to operate and control it, own work. The complete control software called the operating system in Linux terms is known as the kernel, also known as the core. Linux kernel module (or component) is divided into the following sections: memory management, CPU an
6、d process management, file systems, device management and drive, network communications, and system initialization (boot) system call.Key words: Linux; kernel; process. 目 录III目 录第 1 章 前 言 .11.1 课 题 背 景 .11.2 国 内 外 研 究 现 状 .11.3 本 课 题 研 究 的 意 义 .11.4 本 课 题 研 究 的 方 法 .2第 2 章 Linux 内 核 .32.1 内 核 的 开 发
7、和 规 范 .32.2linux 内 核 主 要 子 系 统 .3第 3 章 Linux 系 统 调 用 .63.1 Linux 系 统 文 件 .63.2 如 何 从 文 件 中 读 取 数 据 .63.3 进 程 和 线 程 的 使 用 .7第 4 章 Linux 内 核 日 志 的 管 理 .94.1 内 核 日 志 与 接 口 .104.2 实 现 命 令 .124.3 用 户 空 间 应 用 程 序 .13第 5 章 程 序 设 计 和 流 程 图 .153.2 设 计 思 路 .155.2 服 务 程 序 .155.3 客 户 程 序 .25第 6 章 系 统 测 试 .39总 结
8、 .40参 考 文 献 .41致 谢 .42第 1 章 前 言1第 1 章 前 言1.1 课 题 背 景Linux 是 目 前 应 用 最 广 泛 的 操 作 系 统 之 一 ， Linux 内 核 实 现 了 很 多 重 要的 体 系 结 构 属 性 。 在 或 高 或 低 的 层 次 上 ， 内 核 被 划 分 为 多 个 子 系 统 。 Linux 也 可 以 看 作 是 一 个 整 体 ， 因 为 它 会 将 所 有 这 些 基 本 服 务 都 集 成 到 内 核 中 。 这 与微 内 核 的 体 系 结 构 不 同 ， 后 者 会 提 供 一 些 基 本 的 服 务 ， 例 如 通
9、信 、 I/O、 内存 和 进 程 管 理 ， 更 具 体 的 服 务 都 是 插 入 到 微 内 核 层 中 的 。 随 着 时 间 的流 逝 ， Linux 内 核 在 内 存 和 CPU 使 用 方 面 具 有 较 高 的 效 率 ， 并 且 非 常 稳 定 。但 是 对 于 Linux 来 说 ， 最 为 有 趣 的 是 在 这 种 大 小 和 复 杂 性 的 前 提 下 ， 依 然 具有 良 好 的 可 移 植 性 。 Linux 编 译 后 可 在 大 量 处 理 器 和 具 有 不 同 体 系 结 构 约 束和 需 求 的 平 台 上 运 行 。 一 个 例 子 是 Linux 可 以 在 一 个 具 有 内 存 管 理 单 元（ MMU） 的 处 理 器 上 运 行 ， 也 可 以 在 那 些 不 提 供 MMU 的 处 理 器 上 运 行 。Linux 内 核 的 uClinux 移 植 提 供 了 对 非 MMU 的 支
