OpenEuler
目录
实验一：操作系统简介
实验二：内存管理
实验三：进程管理
实验四：中断和异常管理
实验五：内核时间管理
实验六：设备管理
实验七：文件系统
实验八：网络管理
实验九：内核虚拟化
实验一：操作系统简介
配置yum更新源
cd /etc/yum.repos.d/
[base]
name=EulerOS-2.0SP8 base
baseurl=.8/os/aarch64/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=.8/os/RPM-GPG-KEY-EulerOS
[base]
name=openEuler20.03LTS
baseurl=.03-LTS/OS/aarch64/
enabled=1
gpgcheck=0
任务1：
yum makecache 更新yum源
备份
sz boot_origin.tgz 将备份文件发送到本地
旧版本
将系统盘备份
下载内核源码zip包
安装依赖的组件以及一些工具
yum install elfutils-libelf-devel
yum install ncurses-devel
yum install openssl-devel
yum install bc
yum install bison
yum install flex
yum install ncurses-devel
开始编译
编译成功
make modules_install安装模块，大概两分钟。
make install 安装内核
……
重启之后
选择编译的内核进入
任务2：内核模块编程
Linux 提供了一种动态加载内核的机制，这种机制称为模块(Module)。
内核模块是具有独立功能的程序。
它可以被单独编译，但是不能单独运行，它的运行必须被链接到内核作为内核的一部分在内核空间中运行。
模块具有一下特点：
1) 模块本身不被编译入内核映像，从而控制了内核的大小；
2) 模块一旦被加载，它就和内核中的其它部分完全一样。
编写hello.c程序和相应的Makefile
Makefile如下
make
查看编译后的文件目录结构
加载模块 sudo insmod hello.ko
使用命令 lsmod 查看模块是否被加载 如下：
查看加载内容 sudo dmesg | tail -n 2 (可以看到打印的信息)
卸载hello模块 rmmod hello
查看卸载内容 dmesg | tail -n 1
实验二：内存管理
任务一：使用 kmalloc 分配 1KB，8KB的内存，并打印指针地址
- 使用 kmalloc 分配 1KB，8KB的内存，打印指针地址；
- 查看已分配的内存，根据机器是32位或64位的情况，分析地址落在的区域。
kmalloc（）函数：
在设备驱动程序或者内核模块中动态分配内存
分配成功时，返回分配的虚拟地址；分配失败时，返回NULL。
1.创建一个kmalloc-module目录
编写kmalloc.c 与 Makefile
编译 make
加载模块 insmod kmalloc.ko
使用命令 lsmod 查看模块加载内容 如下：
卸载模块 查看日志
查看系统配置页面的大小 4KB
kmallocmem1 addr = ffff97a3c51dc000
kmallocmem2 addr = ffff97a3d65ae000
用户内存空间地址是从0000000000000000起始到00ffffffffffffff结束，其余内存地址均属于内核内存空间，kmalloc 分配的内存地址，位于内核空间。
任务二：使用vmalloc分别分配8KB、1MB、64MB的内存，打印指针地址
vmalloc()函数功能是在设备驱动程序或者内核模块中动态分配内存，且分配的内存是内核内存。
头文件：#include <linux/vmalloc.h>
分配内存以字节为单位，成功返回分配的虚拟地址；分配失败时，返回NULL。
vmalloc函数的工作方式类似于kmalloc，只不过前者分配的内存虚拟地址是连续的，而物理地址则无需连续。它通过分配非连续的物理内存块，再修改页表，把内存映射到逻辑地址空间的连续区域中。通过vmalloc获得的页必须一个一个地进行映射，效率不高，因此，只在不得已（一般是为了获得大块内存）时使用。
kmalloc能分配的大小有限，vmalloc能分配的大小相对较大，但是vmalloc比kmalloc速度要慢。
1.先编写vmalloc.c 以及对应的Makefile
2.进行编译 并查看编译后生成文件
3. 将模块加载进内核并查看
4.将模块卸载并查看
可以看出分配的是内核空间的内存。
任务三：
内存泄漏
内存泄漏指的是程序中己动态分配的内存未释放或无法释放，从而产生内存泄漏。
内存泄漏的危害：
1.可用的内存越来越少，堆积后的后果就导致内存溢出；
2.导致其他应用程序无法使用内存
3.应用程序访问内存时，不停地产生缺页错误；
4.使得CPU不停地从磁盘上的swap空间读取页面数据，导致应用程序性能下降，cpu无法进行其他工作。
如何防止内存泄漏
1.使用自动控制内存的语言，如JAVA
2.在使用手动控制内存的语言时一定要注意在分配了内存之后要free掉。
3.使用内存泄露检测器，在编写代码过程中对代码进行检测
内存溢出
内存溢出指的是程序在申请内存时，没有足够的内存空间供其使用。
内存溢出的危害：
1.程序无法运行，有时候会自动关闭软件；
2.易遭受缓冲区溢出攻击/黑客攻击。
如何防止内存溢出：
注意不要出现内存泄漏即可。
内存越界
内存越界指的是程序向系统申请一块内存后，使用时超出申请范围。
内存越界的危害：
导致内存越界错误，程序向内存块中写入数据，超过内存块的边界，写到了其他内存对象中，导致覆盖了其他内存对象中的数据。
防止内存越界：
1.使用安全的语言
2.使用安全的函数库
3.边界检测，防止越界的发生
实验三：进程管理
任务一：创建并运行内核线程
内核线程：
内核经常需要在后台执行一些操作，这种任务就可以通过内核线程（kernle thread）完成，内核线程是指独立运行在内核空间的标准进程。内核线程和普通的进程间的区别在于：内核线程没有独立的地址空间，mm指针被设置为NULL；它只在内核空间运行，从来不切换到用户空间去；并且和普通进程一样，可以被调度，也可以被抢占。
内核线程只能由其它的内核线程创建，Linux内核通过给出的函数接口与系统中的初始内核线程kthreadd交互，由kthreadd衍生出其它的内核线程。
1.首先编写kthread.c 以及相应的Makefile
2.编译并查看编译后的文件
3.加载模块并查看打印信息
4.卸载模块
OpenEuler
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实验一：操作系统简介
实验二：内存管理
实验三：进程管理
实验四：中断和异常管理
实验五：内核时间管理
实验六：设备管理
实验七：文件系统
实验八：网络管理
实验九：内核虚拟化
实验一：操作系统简介
配置yum更新源
cd /etc/yum.repos.d/
[base]
name=EulerOS-2.0SP8 base
baseurl=.8/os/aarch64/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=.8/os/RPM-GPG-KEY-EulerOS
[base]
name=openEuler20.03LTS
baseurl=.03-LTS/OS/aarch64/
enabled=1
gpgcheck=0
任务1：
yum makecache 更新yum源
备份
sz boot_origin.tgz 将备份文件发送到本地
旧版本
将系统盘备份
下载内核源码zip包
安装依赖的组件以及一些工具
yum install elfutils-libelf-devel
yum install ncurses-devel
yum install openssl-devel
yum install bc
yum install bison
yum install flex
yum install ncurses-devel
开始编译
编译成功
make modules_install安装模块，大概两分钟。
make install 安装内核
……
重启之后
选择编译的内核进入
任务2：内核模块编程
Linux 提供了一种动态加载内核的机制，这种机制称为模块(Module)。
内核模块是具有独立功能的程序。
它可以被单独编译，但是不能单独运行，它的运行必须被链接到内核作为内核的一部分在内核空间中运行。
模块具有一下特点：
1) 模块本身不被编译入内核映像，从而控制了内核的大小；
2) 模块一旦被加载，它就和内核中的其它部分完全一样。
编写hello.c程序和相应的Makefile
Makefile如下
make
查看编译后的文件目录结构
加载模块 sudo insmod hello.ko
使用命令 lsmod 查看模块是否被加载 如下：
查看加载内容 sudo dmesg | tail -n 2 (可以看到打印的信息)
卸载hello模块 rmmod hello
查看卸载内容 dmesg | tail -n 1
实验二：内存管理
任务一：使用 kmalloc 分配 1KB，8KB的内存，并打印指针地址
- 使用 kmalloc 分配 1KB，8KB的内存，打印指针地址；
- 查看已分配的内存，根据机器是32位或64位的情况，分析地址落在的区域。
kmalloc（）函数：
在设备驱动程序或者内核模块中动态分配内存
分配成功时，返回分配的虚拟地址；分配失败时，返回NULL。
1.创建一个kmalloc-module目录
编写kmalloc.c 与 Makefile
编译 make
加载模块 insmod kmalloc.ko
使用命令 lsmod 查看模块加载内容 如下：
卸载模块 查看日志
查看系统配置页面的大小 4KB
kmallocmem1 addr = ffff97a3c51dc000
kmallocmem2 addr = ffff97a3d65ae000
用户内存空间地址是从0000000000000000起始到00ffffffffffffff结束，其余内存地址均属于内核内存空间，kmalloc 分配的内存地址，位于内核空间。
任务二：使用vmalloc分别分配8KB、1MB、64MB的内存，打印指针地址
vmalloc()函数功能是在设备驱动程序或者内核模块中动态分配内存，且分配的内存是内核内存。
头文件：#include <linux/vmalloc.h>
分配内存以字节为单位，成功返回分配的虚拟地址；分配失败时，返回NULL。
vmalloc函数的工作方式类似于kmalloc，只不过前者分配的内存虚拟地址是连续的，而物理地址则无需连续。它通过分配非连续的物理内存块，再修改页表，把内存映射到逻辑地址空间的连续区域中。通过vmalloc获得的页必须一个一个地进行映射，效率不高，因此，只在不得已（一般是为了获得大块内存）时使用。
kmalloc能分配的大小有限，vmalloc能分配的大小相对较大，但是vmalloc比kmalloc速度要慢。
1.先编写vmalloc.c 以及对应的Makefile
2.进行编译 并查看编译后生成文件
3. 将模块加载进内核并查看
4.将模块卸载并查看
可以看出分配的是内核空间的内存。
任务三：
内存泄漏
内存泄漏指的是程序中己动态分配的内存未释放或无法释放，从而产生内存泄漏。
内存泄漏的危害：
1.可用的内存越来越少，堆积后的后果就导致内存溢出；
2.导致其他应用程序无法使用内存
3.应用程序访问内存时，不停地产生缺页错误；
4.使得CPU不停地从磁盘上的swap空间读取页面数据，导致应用程序性能下降，cpu无法进行其他工作。
如何防止内存泄漏
1.使用自动控制内存的语言，如JAVA
2.在使用手动控制内存的语言时一定要注意在分配了内存之后要free掉。
3.使用内存泄露检测器，在编写代码过程中对代码进行检测
内存溢出
内存溢出指的是程序在申请内存时，没有足够的内存空间供其使用。
内存溢出的危害：
1.程序无法运行，有时候会自动关闭软件；
2.易遭受缓冲区溢出攻击/黑客攻击。
如何防止内存溢出：
注意不要出现内存泄漏即可。
内存越界
内存越界指的是程序向系统申请一块内存后，使用时超出申请范围。
内存越界的危害：
导致内存越界错误，程序向内存块中写入数据，超过内存块的边界，写到了其他内存对象中，导致覆盖了其他内存对象中的数据。
防止内存越界：
1.使用安全的语言
2.使用安全的函数库
3.边界检测，防止越界的发生
实验三：进程管理
任务一：创建并运行内核线程
内核线程：
内核经常需要在后台执行一些操作，这种任务就可以通过内核线程（kernle thread）完成，内核线程是指独立运行在内核空间的标准进程。内核线程和普通的进程间的区别在于：内核线程没有独立的地址空间，mm指针被设置为NULL；它只在内核空间运行，从来不切换到用户空间去；并且和普通进程一样，可以被调度，也可以被抢占。
内核线程只能由其它的内核线程创建，Linux内核通过给出的函数接口与系统中的初始内核线程kthreadd交互，由kthreadd衍生出其它的内核线程。
1.首先编写kthread.c 以及相应的Makefile
2.编译并查看编译后的文件
3.加载模块并查看打印信息
4.卸载模块