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1、Linux Kernel：thread_info与task_struct2、Linux Kernel：栈指针sp与进程切换

目录环境：一：前言二：数据结构三：CFS操作1、虚拟时钟（1）确定就绪队列的当前执行进程curr（2）获取主调度器就绪队列的实际时钟值now，该值在每个调度周期都会更新（3）计算当前和上一次更新负荷统计量时两次的时间差delta_exec（4）更新当前进程完全公平调度开始时间exec_start（5）更新当前进程在CPU上执行花费的物理时间sum_exec_runtime和虚拟时间vruntime（6）更新就绪队列上最小虚拟运行时间min_vruntime，必须小心保证该值是单调递增的完全公平调度的真正关键

内核针对若干连接起来的进程任务能公平地共享CPU时间，创造并行执行的错觉，并且需要考虑到不同任务的优先级问题提供了一种方法即schedule（调度器），调度器的一般原理是，按所能分配的计算能力，向系统中的每个进程提供最大的公正性，例如有N个进程，那么每个进程会得到总计算能力的1/N，所有的进程在物理上真实的并行执行。每次调用调度器时，都会挑选具有最高等待时间的进程，这些按照等待时间排队的结构称之为就绪队列。

上一节我们提到了进程的产生方式fork，exec与clone，本节将详细分析fork和exec族系统调用的具体实现。通常这些调用不是由应用程序直接发出的，而是通过一个中间层调用，即负责与内核通信的C标准库。定义了预处理常数，将所有系统调用的描述符关联到符号常数，诸如__NR_chdir，__NR_fchmod等。定义了内核内部调用系统调用所有的函数。

Linux内核涉及进程和程序的所有算法都围绕Linux Kernel：thread_info与task_struct同时Linux提供了资源限制（resource limit, rlimit）机制，对进程使用系统资源施加某些限制，数据类型为：struct rlimit和struct rlimit64，该机制后续会新开一章详细分析。

在上一节《Linux Kernel：thread_info与task_struct》末尾我们分析出指向task_struct是sp_el0堆栈指针。本章将围sp以及与它密切关联的系统调用进行分析。

其他Exception level下，可以使用SP_EL0或者当前Exception level所对应的SP_ELn寄存器；具体使用SP_EL0还是SP_EL1是由PSTATE.SP决定，对应的寄存器是Spsel。若Spsel==0，那么强制使用SP_EL0，否则使用用SP_ELn。，每当切换开始时首先需要做的是保存当前进程上下文到内核栈中，准备next进程环境之后切到next进程堆栈。内核栈中的最低地址中，相较之前的版本避免了栈溢出的问题。用来描述进程的通用数据，而针对不同架构的数据则存储在。

udev 是一个用户空间的设备管理器，用于为事件设置处理程序。作为守护进程， udev 接收的事件主要由 linux 内核生成，这些事件是外部设备产生的物理事件。总之， udev 探测外设和热插拔，将设备控制权传递给内核，例如加载内核模块或设备固件。udev 是一个用户空间系统，可以让操作系统管理员为事件注册用户空间处理器。为了实现外设侦测和热插拔，udev 守护进程接收 Linux 内核发出的外设相关事件;加载内核模块、设备固件;调整设备权限，让普通用户和用户组能够访问设备。