カーネル/VM Advent Calendar 6日目: make *config 〜カーネルいじっちゃお!〜 - Emacs ひきこもり生活
カーネル/VM Advent Calendar この記事は http://atnd.org/events/10701 のために書かれました。 Linux カーネルを設定しよう Linux カーネルは多種多様なアーキテクチャに対応して、数多くの設定項目があります。 distro のカーネルをそのまま使うのもいいですが、自分の環境・自分の好みにあわせてカーネルを設定し、コンパイルするのもまた楽しいものですよ!よ! カーネルソースのディレクトリに cd して "make <設定方法>" することで、カーネルの設定を行なうことができます。設定方法には以下のものがあります。 config nconfig menuconfig xconfig gconfig oldconfig, silentoldconfig, oldnoconfig localmodconfig, localyesconfig a
Kernel/VM Advent Calendar 15日目: リアルモード Brainfuck - マイペースなプログラミング日記
作った物 カーネル/VM Advent Calendarの俺の番が回ってきた。元々用意していたネタが準備不足により使えなくなってしまったのでリアルモードでBrainfuckしてみようとなった。リアルモードBrainfuckといってもただnasmで書いただけのような気もするが、気にしないで話を進めよう。 リアルモード BrainfuckとはCPUのリアルモードで動かすBrainfuckである。今回は自作(コピペ)ブートローダから直接呼び出すようにした。構成はブートローダ、メインプログラム、Brainfuckのソースコードからなり、ブートローダとメインプログラムをバイナリにしたあと、できたバイナリとBrainfuckのソースコードをcatで繋げたものとなっている。 とりあえず解説 ブートローダはINT 0x10でディスプレイを初期化して、INT 0x10でメッセージを表示後、INT 0x13で
Lock-free Stack - くまメモ
ではLock-free Stackについて図とプログラムを交えながら説明します。C++ではなくCを使います。 これは複数スレッドからロックによる排他無しで共有できるスタックで、外部には node* top; void push(const T*, node** top); bool pop(T*, node** top); を提供します。*1 このスタックはbottomへと繋がる線形リストをベースとして動作するため、配列ベースのスタックにパフォーマンスで劣ることもあります。*2 その線形リストを構成するノードのデータ構造から見てみましょう。 struct node{ T data; node* next; }; ごく典型的な線形リストのノードと同じです。 道具の紹介 lock-freeデータ構造を構成する場合に頻出のCompare And Swap。 C言語の擬似コードで書くと以下のような
Linux のプロセスが Copy on Write で共有しているメモリのサイズを調べる
Linux は fork で子プロセスを作成した場合、親の仮想メモリ空間の内容を子へコピーする必要があります。しかしまともに全空間をコピーしていたのでは fork のコストが高くなってしまいますし、子が親と同じようなプロセスとして動作し続ける場合は、内容の重複したページが多数できてしまい、効率がよくありません。 そこで、Linux の仮想メモリは、メモリ空間を舐めてコピーするのではなく、はじめは親子でメモリ領域を共有しておいて、書き込みがあった時点で、その書き込みのあったページだけを親子で個別に持つという仕組みでこの問題を回避します。Copy-On-Write (CoW) と呼ばれる戦略です。共有メモリページは、親子それぞれの仮想メモリ空間を同一の物理メモリにマッピングすることで実現されます。より詳しくは コピーオンライト - Wikipedia などを参照してください。 この CoW に
Hello, kernel world! - 簡潔なQ
DebianとかUbuntuでカーネルモジュールを作ってみた 環境の準備 $ sudo aptitude build-dep linux-image-`uname -r` $ sudo aptitude install linux-headers-`uname -r` まけふぃれ $ mkdir hello_ko $ cd hello_ko $ vim Makefileobj-m := hello.o KDIR := /usr/src/linux-headers-$(shell uname -r) PWD := $(shell pwd) all: $(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules clean: $(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) clean ソース $ vim hello.c#include <linux/module.h> #in
KMC Staff Blog:Androidのinit
2010年12月09日 Androidのinit Androidで一番最初に起動するユーザープロセスであるinitについて調べたのでそのメモ。 (注：この記事はAndroid 2.2のソースコードに関するもの。） /init initはルートディレクトリの直下に置かれている。すなわち、/init 通常のLinuxではinitは /sbin/init Linuxカーネルはデフォルトの設定では最初のプロセスを /sbin/init /etc/init /bin/init /bin/sh の順に探しにいく。(kernelのinit/main.c init_post参照) このため、Androidを起動するときにはカーネルのブートパラメータに "init=/init" を追加して明示的にinitのパスを指定しなければならない。それを忘れると "No init found. Try passing
UMLによるはじめてのLinuxカーネルHack - 佐野デジタル研究所
はじめに これまでにLinuxカーネルの解説本やカーネルのソースコードを読んでみたものの、 実際にカーネルをビルドしてブートする、という基本的なことを避けてきた。 Linuxカーネルをいじれるようになる(なりたい)、という観点で真剣に考えると、カーネルの ビルドとビルドしたカーネルをブートするという行為は避けて通れない。 いじった結果を観測できないから。フィードバックが無ければやる気も維持できない。 何が障壁になっているのだろう？と考えると、自分でビルドしたカーネルを Linuxにインストールして、ブートできなくなったらどうするの？面倒すぎる。 というのが一番の障壁になっていることがわかった。 この障壁を解決するいい方法は無いだろうか？と考えると、ちょうどいいのがあった。 それがUML(User Mode Linux)だった。 UMLを使えば、ビルドしたカーネルが何らかの原因でブートできな
LinuxカーネルHack: GDBとKVMによるカーネルデバッグ - 佐野デジタル研究所
これまでUML(User Mode Linux)でカーネルデバッグできる環境を使って、カーネルの解析等を行ってきた。UMLの環境は、VMWare Server上のUbuntu 8.0.4に構築していたが、最近、起動しなってしまった。これまでKVM(Kernel-based Virtual Machine)に興味があったものの、手元にはIntel VT対応CPUが無く、ずっと試せない状況だった。そこで、Intel VT対応のマシンを新たに購入し、そのマシンにLinuxカーネル開発環境を作ることにした。 余談: 購入したマシンについて 購入したマシンスペックは、以下の通り。o'zzioのXRシリーズ。http://www.ozzio.jp/html/ozzio_xr_specs.htm このマシンにUbuntu 10.10をインストールした。 CPU: Intel Core i7 870 (8
革命の日々！ gihyo.jpの「ミラクルパッチ"にLinusも大喜び！Linuxカーネルを高速化させた233行のコード」の記事について
なんかスラドのトピックが立っていたので、しばらくコメント読んでた。 元記事： http://gihyo.jp/admin/clip/01/linux_dt/201011/18 スラド： http://slashdot.jp/linux/article.pl?sid=10/11/21/0354238 なんか全然とんちんかんなコメントが結構あってSN比悪いね。 正直gihyoの記事はスラド本家からパクってきたのが丸わかりで評価が低かったのだけれども、いい感じに誤解が誤解を生んでいるようだ。 誤解１： いままで誰も思いつかなかったミラクルなパッチである。ひゃっほー 誤解２： ttyのロックを減らすのに意味がある 誤解３： このパッチはWindowsがやっているようなフォアグラウンドアプリの優先度をブーストするパッチである ふはは これをミラクルパッチだと思ってる人はLKMLにはいないんじゃないか
Linuxの体感速度大幅改善パッチ(SCHED_AUTOGROUP)を試してみた - このブログはURLが変更になりました
2010/11/23追記：Gentooはsys-kernel/gentoo-sources-2.6.36-r2でこのパッチが取り込まれました。Gentoo仕事早すぎる。 2010/11/27追記:十分にテストされていないため、gentoo-sources-2.6.36-r2はpackage.maskされ、2.6.36-r3で取り除かれました。 2010年11月18日 "ミラクルパッチ"にLinusも大喜び！Linuxカーネルを高速化させた233行のコード｜gihyo.jp … 技術評論社 カーネル開発に携わるMike Galbraith氏が書いた233行のカーネルスケジューリングパッチ。このパッチを適用すると，デスクトップ環境においてパフォーマンスが著しく向上するという。実際にこのパッチを当ててみた様子がYouTubeにアップされているが，パッチを当てる前と後では描画速度がまったく違うこと
カーネル再構築したりしてみた。 - りなっくすびぼーろく(うぶんちゅがほとんど)
カーネルの再構築がどーやら良いみたいなので。 まず、ソースをもらってきます。 http://kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/ linux-2.6.32.23.tar.bz2 をもらってきました。 ちなみに、これは筆者の端末x200sちゃんがArchLinuxの現在のLTSカーネルで 非常に安定して動作するため。 適当なとこで解凍します。 $ tar -xvjf linux-2.6.32.23.tar.bz2 $ cd linux-2.6.32.23 make cleanよりさらに徹底的にファイル削除するこれを実行。いわゆる初期化。 $ make mrproper absから取得できる、LTSカーネルのconfigをとりあえずげっちゅ。 $ cp -r /var/abs/core/kernel26-lts/config ./.config お決まりのこれ。
naoyaのはてなダイアリー - tmpfs は本当に容量が動的なのか
Linux には tmpfs という便利なファイルシステムがあります。 $ mount -t tmpfs -o size=64m tmpfs /dev/shm $ mount -t tmpfs -o size=64m /dev/shm /var/tmpとすると、/var/tmp がディスク上ではなくメモリ上に作られたファイルシステムとして mount されます。なので、/var/tmp は I/O 時にディスクI/Oが一切発生しない高速なディスクとして使えると。いわゆる RAM ディスク。(もちろんサーバーの電源を落とすと保存したファイルは消えます。) この tmpfs はなかなかに便利で、キャッシュとかそういうものでディスクにおいてたものここ置くと、ディスク I/O がカットできて超高速になります。はてなでは MySQL のスレーブの MyISAM のファイルを tmpfs において、オ
LinuxカーネルHack: ビルド時間の短縮を求めて(カーネルモジュール編) - 佐野デジタル研究所
以前、LinuxカーネルHack: ビルド時間の短縮を求めて でmakeの並列ビルドオプションを使ってビルドの高速化を試みた。今回は、カーネルモジュール開発でのビルド時間短縮を考える。今回紹介するテクニックは、デバイスドライバやファイルシステムなどのカーネルモジュール開発でのビルド時間短縮に応用できる。Btrfsを例に紹介する。最後にその応用として、Btrfs開発における理想的なワークフローを考える。 Btrfs単体をフルビルドした場合 カーネルモジュールのビルドでやったように(詳しくはLinuxカーネルHack: UML上で動作するカーネルモジュールの作成 を参照)、makeに-CオプションとMオプションを与えることで、興味のあるカーネルモジュール単体をビルドできる。Btrfsもカーネルモジュールなので、Btrfs単体をビルドしたい場合に利用できる。考えてみれば、当たり前と言えばそうだけ
LinuxカーネルHack: Btrfsのコードに散りばめられたBUG_ONマクロが示す兆候 - 佐野デジタル研究所
BUG_ONマクロは、Linuxカーネルにおいて、引数に与えられた式を評価した結果が真となることが想定されない箇所(つまり、真ならバグ)で使われる。簡単に言うと、Cのassertのようなもの。ただし、assertよりもきつくて、BUG_ONの引数が真になると、カーネルパニックを引き起こす。つまり、BUG_ONの引数が真になったらカーネルが即死なので、利用には十分に気をつけるべきマクロである。 Btrfsのコードを読み始めて薄々感じていたけれども、BtrfsではこのBUG_ONマクロが過剰なまでに多く使われている。 他のファイルシステムと比べて、どの程度過剰か数字を取ってみた。(数字は、最新のメインラインより計測。tail -n +2は、findの結果の1行目にfsが含まれることで、xargs grepで2重に計測してしまうのを防ぐトリック。BUILD_BUG_ONは、無害とみなした。) 枯
LinuxカーネルHack: 1ヶ月の活動の振り返りとこれからの展望 - 佐野デジタル研究所
Linuxカーネルの探索をはじめて1ヶ月が経過したので、今回はその振り返り。こうやってまとめてみると、1ヶ月あれば結構いろいろできるなぁと思った。 やったこと ビルド UMLカーネル UML(User Mode Linux)を使うことで、GDBを使いながらカーネルを効率よく解析できるようになった。最近のトレンドは、KVM(Kernel-based Virtual Machine)になりつつあるので、KVMを試したいけど、手元のマシンではIntel VT未対応で断念。 UMLによるはじめてのLinuxカーネルHack カーネルビルドの高速化 カーネルをいじりだすと、何度もカーネルをビルドすることになるので、ビルド時間はできるだけ短縮しておきたい、ということで実験した。最近はカーネルをビルドする時はmake -j 3でやってる。 LinuxカーネルHack: ビルド時間の短縮を求めて 特定ファ
ウノウラボ Unoh Labs: LD_PRELOADを使って任意の関数呼び出しにフックしてみる
尾藤正人(a.k.a BTO)です 先日の社内勉強会のLTでLD_PRELOADについて簡単にやってみました。 LD_PRELOADって? 環境変数$LD_PRELOADを使うと他のライブラリの読み込みの前に任意のライブラリを先に読み込ませることができます。 実行プログラムの形式にELF形式を採用しているOSで使うことができます。 Linuxであれば問題なく使用できるはずです。 何ができるのか プログラムを変更することなく、任意の関数を上書きしたり、任意の関数にフックすることができます。 libhookwriteを作ってみた 簡単なサンプルプログラムとしてlibhookwriteというのを作ってみました。 libhookwriteはその名の通りwrite(2)にフックをかけることができます。 といってもできることは限られていてファイルのタイムスタンプの更新か、任意のプログラムをsh
[ThinkIT] 第5回：カーネルをチューニングする (4/4)
メモリ関連のチューニング項目としては以下のようなものがあります。スワップの利用やダーティなページの扱いに関するパラメータがあります。意味や効果を理解した上で設定を行う必要があります。
メモリ破壊の現場を見つけるTips - I am Cruby!
RubyAdventJP, GC, Ruby（この記事はRuby Advent Calendar jp: 2009 : ATNDの4日目です。前日はmrknさんでした） 健全なるRubyistであれば、RubyのGCをいじることが週に一度はあるでしょう。そのときに困るのが、GCをいじってしまったことによるバグの修正です。GCをいじるというのは想像以上に難しく、少しでも書き間違えるとメモリ破壊が発生します。そのときに使えるTipsをこの記事で書くことにします。 みなさんご存じの通り、メモリ破壊というのは原因を特定するのが困難です。これは問題が発覚する場所とメモリ破壊が起こった現場が位置的に遠いことに起因しています。偉大なるハッカーのまつもとさんですら、その発見は困難です。 [ruby-dev:38628] Re: [BUG: trunk] called on terminated objec
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