“Linux内核分析”实验三报告

Posted 2020-06-22

构造一个简单的Linux系统

张文俊+原创作品转载请注明出处+《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000

实验内容：

一、gdb跟踪调试内核从start_kernel到init进程启动

1.qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img -s -S # 关于-s和-S选项的说明：
　　　　// -S freeze CPU at startup (use ’c’ to start execution) cpu初始化之前把它冻结起来
　　　　// -s shorthand for -gdb tcp::1234 在1234端口上建立了一个gdb server
　　　　若不想使用1234端口，则可以使用-gdb tcp:xxxx来取代-s选项

2.启动Linux内核的三个参数：kernel、initrd、root所在分区目录

代码：

qemu -kernel (文件名) -initrd (rootfs.img)

1）qemu相当于打开一个虚拟机

2）kernel启动一个内核，位置由其后的文件名指定。如果在当前目录下，可以直接输入文件名，如果不是，则需要输入该内核的全路径。

3）initrd指令是挂了一个ramdisk虚拟硬盘，是内核的重要补充，rootfs.img就是这个虚拟硬盘，内有分区，然后启动的其实是其中的init文件，这个文件是由之前的menuOS编译而成，gcc -o命名为init。　　　　

3.使用gdb跟踪调试：

1）加载符号表、建立连接、设置断点：

2）输入c让qemu上的linux继续运行：

3）输入list查看设置断点处的代码：

二、总结

init中main.c中有一个start_kernel函数，在start_kernel函数的尾部调用了一个rest_init

1）0号进程
有一个全局变量init_task，即手工创建的PCB，0号进程，即最终的idle进程。0号进程一直存在，系统没有进程需要执行时调度到0号进程。

2）0号进程创建了1号进程和其他
rest_init()中有kernel_thread(kernel_init,NULL,CLONE_FS)
kernel_init中有run_init_process，
run_init_process创建了1号进程，默认路径下的程序。