부팅시 일어나는 일 (번외)

Power 버튼 누름.
Motherboard 가 power supply 에 신호 보냄.
(power supply unit 이 power good 판정을 내리면) CPU 가 registers 리셋 함.
Firmware (BIOS or UEFI) 가 저장된 주소로 jump.
Firmware 가 하드웨어 체크 (memory tests, chipset setup, and peripheral detection)
Firmware 가 boot device (disk, USB, network) 를 찾아내고, boot sector (boot device 의 첫 sector) 를 메모리에 로드함.
Boot sector 는 나머지 Bootloader 를 로드함.
Bootloader (e.g., GRUB) 가 다음을 실행함.
- boot menu 표시.
- Linux kernel image (vmlinuz) 메모리에 로드.
- initramfs 메모리에 로드.
- kernel parameter 를 전달하고 kernel entry point 로 jump.
CPU 가 architecture-specific assembly (e.g., arch/x86/kernel/head_64.S) 를 실행함.
- CPU mode (Protected / Long mode for 64-bit)
- Memory mappings
- Page tables
- Stack
- Segment registers
- 최종적으로 init/main.c 의 start_kernel() 로 jump
start_kernel() 에서 다음을 초기화 함.
- Memory management (page allocator, zones)
- Interrupt handling
- Scheduler
- Device drivers
- Filesystems
- 마지막으로 user-space process 실행함 (/sbin/init 혹은 systemd)
init, systemd
- background services 및 login sessions 기동

Chapter 1 Introduction to the Linux Kernel

Interaction: user -> clib -> system call -> kernel -> hardware
- printf() clib == many features + write() system call
- open() clib ~= open() system call
- strcpy() clib: no system call
processor 는 시점에 상관없이 다음 3 가지 중 하나의 코드를 실행
- user space
- kernel space (process context)
- kernel space (interrupt context)
process: independent execution context
- own virtual memory space, open files, stack, heap, CPU state
- 각 process 는 task_struct 로 표현됨.
thread: lightweight unit of execution within a process
- 같은 process 내의 thread 와 메모리, 자원 공유.
- 각자 execution context 를 갖음 (stack 과 CPU registers 는 따로 갖음).
프로세스는 1개 이상의 thread 를 가짐.
linux: monolithic kernel <-> windows: microkernel