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linux系统中的数据结构

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发表于 2017-4-10 14:43:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
系统中的数据结构
  • Task List
        Process Scheduler 针对每个进程维护一个数据结构task_struct;所有的进程用链表管理,形成task list;process scheduler还维护一个current指针指向当前正在占用CPU的进程。
  • Memory Map
        Memory Manager存储每个进程的虚拟地址到物理地址的映射;并且也提供了如何换出特定的页,或者是如何进行缺页处理。这些信息存放在数据结构mm_struct中。每个进程都有一个mm_struct结构,在进程的task_struct结构中有一个指针mm指向次进程的mm_struct结构。
        在mm_struct中有一个指针pgd,指向该进程的页目录表(即存放页目录首地址)——>当该进程被调度时,此指针被换成物理地址,写入控制寄存器CR3(x86体系结构下的页基址寄存器)
  • I-nodes
        VFS通过inodes节点表示磁盘上的文件镜像,inodes用于记录文件的物理属性。每个进程都有一个files_struct结构,用于表示该进程打开的文件,在task_struct中有个files指针。使用inodes节点可以实现文件共享。文件共享有两种方式:(1)通过同一个系统打开文件file指向同一个inodes节点,这种情况发生于父子进程间;(2)通过不同系统打开文件指向同一个inode节点,举例有硬链接;或者是两个不相关的指针打开同一个文件。
  • Data Connection
        内核中所有的数据结构的根都在Process Scheduler维护的task list链表中。系统中每个进程的的数据结构task_struct中有一个指针mm指向它的内存映射信息;也有一个指针files指向它打开的文件(用户打开文件表);还有一个指针指向该进程打开的网络套接字。
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