Linux 基础
实验七
| 作业所属课程 | <2020-2021-1Linux内核原理与分析> |
|---|---|
| 作业要求 | <2020-2021-1Linux内核原理与分析第一周作业> |
| 作业目标 | 分析Linux内核创建一个新进程的过程 |
| 作业正文 | 2020-2021-1 20209308《Linux内核原理与分析》第八周作业 |
目录
一.实验过程
1更新内核
1.1下载新版本menu
cd LinuxKernel/ //进入LinuxKernel文件夹
rm -rf menu //将menu目录删除
git clone http://github.com/mengning/menu.git //克隆下载更新了版本之后的menu目录
cd menu
mv test_exec.c test.c
1.2进入menu文件夹，查看更新的exec
cd menu/ //进入menu文件夹
make rootfs //进入MenuOS
1.3在qemu中运行exec
2.gdb调用
cd LinuxKernel //返回LinuxKernel目录
qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img -s -S //启动内核
启动gdb，通过端口1234建立连接，在sys_exec、load_elf_binary、start_thread处设置断点。
(gdb)file linux-3.18.6/vmlinux
(gdb)target remote:1234 //建立连接
(gdb)b sys_exec
(gdb)b load_elf_binary
(gdb)b start_thread
输入readelf -h hello可以查看hello的EIF头部。
二.分析进程的描述与创建
2.1ELF描述
“目标文件”指编译器生成的文件，“目标”指类似x86或x64的目标平台，它决定编译器使用的机器指令集。“目标文件”也叫ABI,它和“目标平台”是二进制兼容的。最古老的目标文件格式是a.out，后来发展为COFF格式，现在linux常用的格式为ELF。ELF(Executable and Linkable Format)即可执行并可链接的格式，是一个目标文件格式的标准。ELF是一种对象文件的格式，用于定义不同类型的对象文件中都有什么内容，以什么样的格式放这些内容。ELF在首部会描绘整个文件的组织结构，还包括了很多系统定义的以及用户自定义的节。
2.2ELF可执行和可链接文件
-可重定位文件(Relocatable File)：保存着代码和适当的数据，用来和其它的目标文件一起来创建一个可执行文件、静态库文件或者是一个共享目标文件（主要是.o文件）
-可执行文件(Executable File)：保存着一个用来执行的程序，一般由多个可重定位文件结合生成，是完成了所有重定位工作和符号解析（除了运行时解析的共享库符号）的文件。
-共享目标文件(Shared Object File)：保存着代码和合适的数据，用来被两个链接器链接。第一个是链接编辑器（静态链接），可以和其它的可重定位和共享目标文件来创建其它的object。第二个是动态链接器，联合一个可执行文件和其它的共享目标文件来创建一个进程映象。
2.3ELF文件作用
ELF文件参与程序链接（建立一个程序）和程序的执行（运行一个文件）。
- 如果用于编译和链接（可重定位文件），则编译器和链接器将把elf文件看作是节头表描述的节的集合,程序头表可选。
- 如果用于加载执行（可执行文件），则加载器则将把elf文件看作是程序头表描述的段的集合，一个段可能包含多个节，节头表可选。
- 如果是共享文件，则两者都含有。
