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标  题: FreeBSD核心探讨（翻译）3(转寄)
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发信人: reden (Offer 快快来啊～!), 信区: FreeBSD

标  题: FreeBSD核心探讨（翻译）3

发信站: BBS 水木清华站 (Mon Mar 29 19:46:43 1999)

标题: FreeBSD核心探讨（翻译）3



  作者: liangvy (桃花岛主) 1999.03.17



  （续上，liangvy.icewolf.leon翻译）



  但是，kernel构成的各个模块的初始化子程序一个个的列举出来运行很显然是



  不行的。通常是利用时间连表的技能来运行它（ld command）。也就是，程序



  是以很多个source分开编译和联结。相同的模块名字就对应于相同的地址来进



  行调用。它在时间链表里面自动调节执行。



  初始化时候，main（）函数要call的模块利用在sys/kernel.h里面定义的宏



  SYSINIT()和SYSINIT_KT()进行登记。这样，kernel在link的时候，ld命令就



  能够得到那些信息和进行配置列表。这个列表就是kernel的组成模块的初始化



  routine的登记。检查source，



  就可以找到初始化routine的部分。



     如表：



     print_caddr_t(copyright)                kern/init_main.c



     vm_men_init(NULL)                       vm/vm_init.c



     syctl_order(&sysctl_)                   kern/kern_sysctl.c



     kmemnit(NULL)                           kern/kern_malloc.c



     fpu_init(NULL)                          i386/i386/math_emulate.c



     cpu_startup(NULL)                       i386/i386/machdep.c



     gnufpu_init(NULL)                       miscfs/devfs/devfs_tree.c



     ...



     各个device的major号与处理routine的登记  （major循序号）



     ...



     configure(NULL)                         i386/i386/autoconf.c



     proc0_init(NULL)                        kern/init_main.c



     rqinit(NULL)                            kern/kern_synch.c



     vm_init_limits(&proc0)                  vm/vm_glue.c



     vfsinit(NULL)                           kern/vfs_init.c



     elf_insert_brand_entry(&linux_brand)    i386/linux/linux_sysvec.c



     initclocks(NULL)                        kern/kern_clock.c



     mbinit(NULL)                            kern/uipc_mbuf.c



     clst_init(NULL)                         kern/tty_subr.c



     shmnit(NULL)                            kern/sysv_shm.c



     seminit(NULL)                           kern/sysv_sem.c



     msginit(NULL)                           kern/sysc_msg.c



     kludge_splimp(&x_save_spl)              kern/uipc_domain.c



     ifinit(NULL)                            net/if.c



     domaininit(NULL)                        kern/uipc_domain.c



     kludge_splx(&x_save_spl)                kern/uipc_domain.c



     kmstartup(NULL)                         kern/subr_prof.c



     sched_setup(NULL)                       kern/init_main.c



     xxx_vfs_mountroot(NULL)                 kern/init_main.c



     xxx_vfs_root_fdtab(NULL)                kern/init_main.c



     swapinit(NULL)                          kern/init_main.c



     proc0_post(NULL)                        kern/init_main.c



     kthread_init(NULL)                      kern/init_main.c||



     kproc_start(&page_kp)                   vm/vm_pageout.c||



     kproc_start(&vm_kp)                     vm/vm_pageout.c||



     kproc_start(&up_kp)                     kern/vfs_bio.c||



     scheduler(NULL)                         vm/vm_glue.c



  (||表示有多个程序）



  proc-post（）被呼叫后，main（）就是在对应process 0 的kernel的虚拟



  内存里动作。kthread_init(),kproc_start(&page_kp),kproc_start(&vm_kp)



  ,kproc_start(&up_kp)等这几个进程，在fork（）后相继被调用。它就是相



  应的进程1，2，3，4等。



  除process 1 以外，其他的进程调用并不返回调用的地址。（也就是，main()



  的跟随执行后，并不返回locore.s）。对于process #1的kernel的虚拟内存，



  在kthread_init()返回后，main()的跟随就完了，回到locore.s后,process #1



  的进程空间的配置文件/sbin/init就被执行。



  main()在process #0对应的kernel虚拟内存运行后，进入时间链表scheduler()。



  这个并不返回。那现在就有五个进程了。



  然后，fork() 的调用在下面说明。



    1，分配process ID，保证struct proc()用的空间。



    2，复制父亲的process的虚拟内存空间，作成物理内存的变换表。对



       应两个进程，采用相对应的物理内存表。



    3，给回父亲的struct proc和struct user，然后对子进程的struct和



       struct user进行初始化。



    4，kernel的stacker也进行复制。



    5，返回父进程后，标记生成的子进程。完成处理。



  但是，process #0 -- 4 这五个进程的虚拟内存里面什么都没有。这些是核心



  进程的特殊部分。进程0，2，3是调节系统存在的进程的执行优先级，监视物理



  内存的不足，如果不够就使用swap区进行交换。进程4的作用就是定期调查核心



  的unix文件系统的管理信息与驱动程序的管理信息的一致性，使它的信息一直



  是最新的。



  1。3。3 /sbin/init



  从kernel里面看，/sbin/init就是单一的进程空间里动作，与一般的



  user program一样，提供user使用的unix文件系统的环境的服务。



  核心启动后最初的动作就是/sbin/init。作用如下：



    。确保file system的一致性，进行mount。



    。之后，network的设定和各种daemon的启动。



    。监视终端的login的配置和动作状态。这个动作完了后（logout），



      修改和配置 login。



  也就是说，如果没有它，用户就不能使用unix文件系统。还有就是，如果boot



  progam参数指定-s的话，它就过渡到单一的用户模式。相对来说，普通的用户



  模式也就是multi模式。为了使普通用户能够使用系统，/sbin/init的参考文件



  主要在/etc目录里放着。主要就是运行/etc/rc文件对系统进行初始化。



  /etc/rc文件的主要内容和作用如下：



    。使系统能够使用swap区



    。检查/etc/fstab,检查它的连贯性，如果有问题就转到单一的用户模式



    。mount nfs以外的文件系统



    。读入network 的设定和各种daemon进程的设定情况的记录文件



      /etc/c.conf，这个内容作为shell script的变量设定，以下的就是



      各个shell的动作调整



    。serial的初始化（/etc/rc.serial）



    。运行PCMCIA卡的插拔监控守护进程（/etc/rc.pccard）



    。network的部分初始化（/etc/rc.network）



    。如果有nfs的时候就进行mount操作



    。network的最终初始化（/etc/rc.network：启动和entwork有关的daemon）



    。共有库的有关信息的初始化



    。intd,lpd,sendmail的启动



    。依赖系统的一些初始化进程



  /etc/rc的处理完了后，/sbin/init就对/etc/ttys等记述的一些终端的用户login进

行



  监视。对于这个，/etc/ttys里指定的终端，fork()后的进程里：



    。exec（）指定的程序（普通的情况是/usr/libexec/getty）



    。/usr/libexec/getty进行终端速度等的设定。提示login:,等待用户输入



    。用户输入后，名字作为参数exec() /etc/bin/login



    。/usr/bin/login就提示出passwd:，等待用户的输入



    。准备user名和passwd，对输入的用户名进行确定，正确的话就exec()用户



      shell







  下图就是/sbin/init的监视进程图：



  process #1



             -------------------------------------------------------->

  /sbin/init |                                         ^       \

             | fork()                                  |        | fork()

             + exec()  exec()     exec()               |        | exec()

  process #n |---------->+--------->+------------------*+--------

                getty   login      user的login shell       process #m



  (第一章完，下一章介绍文件系统和驱动程序，liangvy)



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在江湖中，只要拿起了刀，就是一场无涯的梦。

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