Tips

adalah dokumen yang menggambarkan pendek pilihan gaya untuk coding linux kernel. Coding gaya sangat pribadi, dan saya tidak akan _force_ Kontak dilihat pada siapa saja, tapi ini adalah apa yang berlaku untuk sesuatu yang saya harus bisa menjaga, dan saya lebih banyak untuk hal-hal lain yang juga. Harap setidaknya mempertimbangkan poin yang dibuat di sini.<br /><span class="fullpost"><br />Pertama, saya sarankan pencetakan keluar salinan GNU coding standar, dan tidak membacanya. Membakar mereka, It'sa great simbolis sikap. Anyway, here goes:<br />Lekukan dari Kode<br /><br />Tab adalah 8 karakter, dan dengan demikian indentations juga 8 karakter. Zindik ada gerakan yang mencoba membuat indentations 4 (atau 2) karakter dalam, dan yang serupa dengan mencoba untuk menetapkan nilai PI menjadi 3.<br /><br />Alasan: Seluruh ide di balik lekukan yang jelas untuk menentukan di mana sebuah blok kontrol dimulai dan berakhir. Terutama bila Anda telah melihat layar langsung selama 20 jam, Anda akan menemukan banyak hal yang lebih mudah untuk melihat bagaimana lekukan berfungsi jika anda memiliki indentations besar.<br /><br />Sekarang, beberapa orang akan mengklaim bahwa memiliki 8 karakter indentations membuat kode bergerak terlalu jauh ke kanan, dan membuat sulit untuk membaca pada 80-karakter layar terminal. Jawabannya itu adalah bahwa jika anda memerlukan lebih dari 3 tingkat lekukan, you're screwed anyway, dan harus memperbaiki program anda.<br /><br />Singkatnya, 8-char indents memudahkan untuk membaca, dan memiliki manfaat tambahan peringatan Anda bila Anda fungsi nesting Anda terlalu jauh. Pelajaran yang peringatan.<br />Menempatkan Braces<br /><br />Isu lain yang selalu muncul di C styling adalah penempatan braces. Berbeda dengan indent ukuran, ada beberapa alasan teknis untuk memilih lebih dari satu strategi penempatan yang lain, tetapi pilihan cara, seperti yang ditunjukkan kepada kami oleh para nabi dan Kernighan Ritchie, adalah dengan menempatkan membuka kurawal pada baris terakhir, dan menempatkan penutupan kurawal pertama, thusly:<br /><br /> x is true ) { if (x is true) ( <br /> y kita lakukan <br /> ) <br /><br />Namun, ada satu hal khusus, yaitu fungsi: mereka telah membuka brace di awal baris berikutnya, sehingga:<br /><br /> int x ) int fungsi (int x) <br /> ( <br /> fungsi tubuh <br /> ) <br /><br />Heretic orang di seluruh dunia telah menyatakan bahwa ini adalah konsisten dengan baik ... ... tidak konsisten, tetapi semua hak-orang berpikir bahwa (a) K & R adalah _right_ dan (b) K & R are right. Selain itu, fungsi-fungsi khusus anyway (Anda tidak dapat bersarang di C).<br /><br />Perlu diketahui bahwa penutupan brace kosong pada baris sendiri, _except_ dalam keadaan di mana ia diikuti dengan lanjutan dari pernyataan yang sama, yaitu sebuah "sementara" dalam melakukan-pernyataan atau "orang lain" dalam sebuah pernyataan jika - , seperti ini:<br /><br /> do ( <br /> tubuh lakukan - lingkaran <br /> ( condition ) ; ) While (kondisi); <br /><br />dan<br /><br /> x == y ) { if (x == y) ( <br /> .. <br /> ( x & gt ; y ) { ) Else if (x & gt; y) ( <br /> ... <br /> { ) Else ( <br /> .... <br /> ) <br /><br /> amp ; R. Alasan: K & amp; R. <br /><br />Selain itu, perlu diketahui bahwa alat-penempatan juga minimizes jumlah kosong (atau hampir kosong) baris tanpa kehilangan dibaca. Oleh karena itu, sebagai persediaan baru-garis pada layar Anda bukan merupakan sumberdaya diperbaharui (25-kira baris terminal layar disini), Anda memiliki lebih banyak baris kosong untuk menempatkan komentar tentang.<br />Konvensi penamaan<br /><br />C adalah bahasa Spartan, sehingga Anda harus memberi nama itu. Tidak seperti modul-2 dan pemrogram Pascal, C pemrogram tidak menggunakan nama seperti ThisVariableIsATemporaryCounter cute. AC programmer variabel yang akan memanggil "tmp", yang lebih mudah untuk menulis, dan tidak sedikit lebih sulit dimengerti.<br /><br />Namun, saat dicampur-kasus nama frowned upon, nama deskriptif untuk variabel global adalah harus. Untuk memanggil global fungsi "foo" adalah gambar offense.<br /><br />GLOBAL variabel (yang akan digunakan hanya jika Anda membutuhkannya _really_) harus memiliki nama deskriptif, seperti melakukan fungsi global. Jika Anda memiliki fungsi yang menghitung jumlah pengguna aktif, panggilan yang harus Anda "count_active_users ()" atau serupa, Anda harus _not_ sebut "cntusr ()".<br /><br />Encoding jenis fungsi menjadi nama (yang disebut notasi Hungaria) adalah kerusakan otak - compiler mengetahui jenis saja dan dapat memeriksa mereka, dan hanya ada yang membingungkan programmer. Tidak heran Microsoft membuat program buggy.<br /><br />LOCAL nama variabel harus singkat, dan to the point. Jika Anda memiliki beberapa acak integer loop counter, mungkin harus dipanggil "i". Calling it "loop_counter" non-produktif, jika tidak ada kesempatan yang menjadi salah dimengerti. Demikian pula, "tmp" dapat saja tentang segala jenis variabel yang digunakan untuk menyimpan sementara nilai. Jika anda takut untuk mengacaukan nama variabel lokal Anda, Anda memiliki masalah, yang disebut-fungsi-hormon pertumbuhan-ketimpangan syndrome. Lihat bab berikutnya.<br />Fungsi<br /><br />Fungsi harus singkat dan manis, dan hanya melakukan satu hal. Mereka harus muat di satu atau dua screenfuls teks (ISO / ANSI layar ukuran 80 × 24, seperti yang kita semua tahu), dan melakukan satu hal dan melakukannya dengan baik.<br /><br />Panjang maksimal adalah fungsi inversely proporsional dengan kompleksitas dan tingkat lekukan yang berfungsi. Jadi, jika Anda memiliki<br />konseptual sederhana yang berfungsi hanya satu panjang (tapi sederhana) kasus-pernyataan, di mana Anda harus melakukan banyak hal-hal kecil untuk banyak<br />berbagai kasus, it's OK untuk memiliki fungsi yang lebih panjang.<br /><br />Namun, jika Anda memiliki fungsi yang kompleks, dan Anda menduga bahwa kurang-dari-gifted pertama tahun tinggi sekolah siswa bahkan tidak mungkin<br />memahami apa fungsi adalah semua tentang, Anda harus mematuhi semua batas maksimum yang lebih erat. Gunakan fungsi penolong dengan nama deskriptif (Anda dapat meminta compiler pada baris-mereka jika Anda berpikir performa penting, dan mungkin akan melakukan pekerjaan yang lebih baik dari yang akan dilakukan).<br /><br />Lain ukuran fungsi adalah jumlah variabel lokal. Mereka tidak boleh melebihi 5-10, atau anda melakukan sesuatu yang salah. Kembali rasa<br />fungsi, dan terpecah menjadi bagian kecil. J otak manusia umumnya dapat dengan mudah melacak 7 berbeda tentang sesuatu, yang lebih dan jadi bingung. You know you're brilliant, tetapi mungkin anda ingin memahami apa yang anda lakukan 2 bulan dari sekarang.<br />Komentar<br /><br />Komentar yang bagus, tetapi ada juga bahaya over-komentar. NEVER mencoba menjelaskan CARA kode bekerja di komentar: it's much etter menulis kode sehingga _working_ adalah jelas, dan It'sa buang waktu untuk menjelaskan sangat tertulis kode.<br /><br />Secara umum, Anda ingin komentar Anda kirim ke APA kode tidak, bukan CARA. Juga, cobalah untuk menghindari meletakkan komentar di dalam tubuh fungsi: jika fungsi sangat kompleks yang harus Anda secara terpisah komentar bagian ini, Anda mungkin harus kembali ke bab 4 untuk sementara waktu. Anda dapat membuat catatan kecil atau komentar untuk memperingatkan tentang sesuatu khususnya pandai (atau jelek), tetapi mencoba untuk menghindari kelebihan. Sebagai gantinya, taruh komentar di kepala fungsi, mengatakan apa yang tidak orang, dan kemungkinan ia MENGAPA<br />ini.<br />Anda telah membuat mess it<br /><br />That's OK, semua kita lakukan. Anda mungkin sudah pernah diberitahu oleh lama waktu yang penolong pengguna Unix "GNU emacs" secara otomatis format C untuk sumber<br />Anda, dan Anda menyadari bahwa ya, ia melakukan itu, tetapi ia menggunakan default yang kurang dari yang diharapkan (pada kenyataannya, mereka lebih buruk daripada mengetik acak - yang tak terbatas jumlah monkeys mengetik ke GNU emacs tidak akan pernah membuat program yang bagus ).<br /><br />Jadi, anda boleh membuang GNU emacs, atau mengubahnya untuk menggunakan nilai saner. Untuk melakukan yang kedua, Anda dapat tetap berikut Anda. Emacs file:<br /><br /> c - mode ( ) "C mode with adjusted defaults for use with the Linux kernel." (Defun linux - c - mode () "C disesuaikan dengan mode default untuk digunakan dengan kernel Linux." <br /> (Interaktif) <br /> mode ) (C - modus) <br /> set - style "K&R" ) (C - set - gaya "K & R") <br /> basic - offset 8 ) ) (Setq c - dasar - offset 8)) <br /><br />Hal ini akan menentukan MX linux-c-mode perintah. Ketika hacking pada modul, jika anda menaruh string -*- linux-c -*- somewhere di dua baris pertama, mode ini akan secara otomatis invoked. Juga, mungkin Anda ingin menambahkan<br /><br />(setq auto-mode-alist (cons' ( "/ usr / src / linux .*/.* \. [ch] $". linux-c-mode)<br />auto-mode-alist))<br /><br />Anda. emacs file jika Anda ingin memiliki linux-c-mode diaktifkan automagically sumber saat mengedit file dalam / usr / src / linux.<br /><br />Tetapi bahkan jika anda gagal mendapatkan emacs untuk memformat bijaksana, tidak semuanya hilang: gunakan "indent".<br /><br />Sekarang, sekali lagi, GNU indent telah mati otak yang sama pengaturan yang telah GNU emacs, yang mengapa anda perlu memberikan beberapa opsi perintah baris. Namun, hal tersebut tidak terlalu buruk, karena bahkan keputusan dari GNU indent mengakui kewenangan K & R (GNU bukan orang jahat, mereka hanya sangat sesat dalam hal ini), sehingga Anda hanya memberikan pilihan indent "-kr -i8 "(singkatan dari" K & R, 8 indents karakter ").<br /><br />"Indent" memiliki banyak pilihan, dan terutama ketika datang untuk memformat ulang komentar Anda mungkin ingin melihat di halaman manual. Tapi ingat: "indent" bukan merupakan program untuk memperbaiki buruk.<br />Konfigurasi-file<br /><br />Untuk konfigurasi pilihan (arch / xxx / config.in, dan semua Config.in file), agak berbeda dekik digunakan.<br /><br />Suatu lekuk tingkat 3 digunakan dalam kode, sementara teks dalam konfigurasi-pilihan harus memiliki lekukan-tingkat 2 untuk menunjukkan dependensi. Yang terakhir hanya berlaku untuk bool / tiga pilihan. Untuk pilihan lain, hanya usecommon sense. Contoh:<br /><br /> "$CONFIG_EXPERIMENTAL" = "y" ] ; then if [ "$ CONFIG_EXPERIMENTAL" = "y"]; kemudian <br /> tiga 'Terapkan nitrogliserin dalam keyboard (DANGEROUS)' CONFIG_BOOM <br /> "$CONFIG_BOOM" ! = "n" ] ; then if [ "$ CONFIG_BOOM"! = "n"], kemudian <br /> CONFIG_CHEER bool 'Output nice pesan bila Anda meledak' CONFIG_CHEER <br /> fi <br /> fi <br /><br />Umumnya, harus CONFIG_EXPERIMENTAL surround semua pilihan tidak dianggap stabil. Semua pilihan yang diketahui sampah data (percobaan menulis dukungan untuk file sistem, misalnya) harus denoted (DANGEROUS), Eksperimental pilihan lainnya harus denoted (percobaan).<br />Struktur data<br /><br />Struktur data yang ada di luar visibilitas tunggal Thread lingkungan mereka diciptakan dan dimusnahkan pada harus selalu ada acuan menghitung. Di kernel, sampah tidak ada (dan di luar kernel sampah yang lambat dan tidak efisien), yang berarti bahwa Anda benar-benar _have_ untuk referensi Anda menggunakan hitungan semua.<br /><br />Referensi menghitung berarti Anda dapat menghindari penguncian, dan memungkinkan beberapa pengguna memiliki akses ke data dalam struktur paralel - havingto dan tidak khawatir tentang struktur tiba-tiba terjadi di bawah jauh dari mereka hanya karena mereka tidur atau melakukan sesuatu yang lain untuk sementara waktu.<br /><br />Perlu diketahui bahwa penguncian _not_ adalah pengganti untuk referensi dihitung. Penguncian yang digunakan untuk menyimpan data struktur koheren, sedangkan referensi yang dihitung adalah memori manajemen teknik. Biasanya keduanya diperlukan, dan mereka tidak menjadi bingung dengan satu sama lain.<br /><br />Banyak struktur data dapat benar-benar memiliki dua tingkat referensi dihitung, apabila ada pengguna yang berbeda "kelas". Count the subclass counts subclass jumlah pengguna, dan decrements global hanya dihitung sekali bila dihitung subclass pergi ke nol.<br /><br />Contoh dari jenis ini "multi-referensi-hitungan" dapat ditemukan dalam manajemen memori ( "struct mm_struct": mm_users dan mm_count), dan di<br />kode filesystem ( "struct super_block": s_count dan s_active). Ingat: thread lain jika anda dapat menemukan struktur data, dan anda tidak memiliki referensi count on it, Anda hampir pasti ada bug. <br /><br /></span>

Tips

adalah dokumen yang menggambarkan pendek pilihan gaya untuk coding linux kernel. Coding gaya sangat pribadi, dan saya tidak akan _force_ Kon...

Read more »

Kernel Linux v.s Unix

Berbagai macam sistem operasi Unix-like tersedia di pasaran, beberapa di antaranya memiliki sejarah yang sangat panjang dengan fitur-fitur yang saat ini sudah lama tidak digunakan, dan berbeda dalam beberapa hal. Semua varian Unix komersial berasal dari sistem SVR4 atau 4.4BSD; seluruhnya mengikuti standard yang ada, seperti POSIX (Portable Operating Systems based on Unix) IEEE dan CAE (Common Application Environment) X/Open.<br /><br /><span class="fullpost"><br />Berbagai standard yang ada saat ini memberikan spesifikasi antarmuka pemrograman aplikasi (Application Programming Interface, API)—lingkungan yang sudah didefinisikan dengan baik di mana program-program user berjalan (run). Oleh karena itu, standard-standard tersebut tidak dibenarkan memberikan batasan apapun terhadap perancangan internal kernel yang dipilih.<br /><br />Untuk mendefinisikan suatu antarmuka pengguna (user interface), ide-ide dan fitur-fitur dari rancangan fundamental kernel-kernel Unix-like sering dipertukarkan (untuk keperluan pengembangan). Oleh karena itu, Linux sebanding dengan sistem operasi Unix-like lainnya. Apa yang kita baca di buku ini dan kita lihat pada kernel Linux, akhirnya akan membantu kita untuk memahami varian Unix yang lain.<br /><br />Kernel versi 2.2 dirancang untuk mengikuti standard POSIX IEEE. Hal ini, tentu saja menunjukan bahwa sebagian besar dari program-program Unix dapat di-compile dan di-execute pada sistem Linux dengan usaha yang minimal atau bahkan tanpa penambahan patch pada source code-nya. Lebih lanjut, Linux mempunyai semua fitur-fitur sebuah sistem operasi Unix yang modern, seperti virtual memory, virtual filesystem, lightweight processes, reliable signals, SVR4 interprocess communications, mendukung sistem Symmetric Multiprocessor (SMP), dan lain lain.<br /><br />Awalnya, kernel Linux terlihat tidak inovatif. Ketika Linus Torvalds menulis kernel ini pada kali pertama, beliau mengambil rujukan dari beberapa buku “Unix Internals” lama, seperti The Design of the Unix Operating System karya Maurice Bach (Prentice Hall, 1986). Sebenarnya, Linux memiliki beberapa perbedaan dalam masalah hal-hal yang mendasar pada Unix (Unix baseline) yang dijelaskan pada buku tersebut (seperti tentang SVR4). Akan tetapi, Linux tidak terpaku pada satu varian Unix manapun. Oleh karena itu, Linux mencoba untuk mengadaptasi fitur-fitur dan rancangan baru yang dinilai baik dari beberapa kernel Unix yang berbeda.<br /><br />Berikut adalah sejumlah perbedaan antara kernel Linux dengan beberapa kernel Unix yang terkenal (komersial):<br /><br /> 1. Kernel Linux tergolong jenis kernel monolithic. Sebuah program yang berukuran besar, dan kompleks, dirancang secara logis dari komponen-komponen yang berbeda. Hal ini sangat umum; karena sebagain besar varian Unix menganut sistem kernel monolithic, kecuali March 3.0 Carnegie-Mellon.<br /> 2. Kernel Unix versi lama di-compile dan di-link secara statik. Sebagian besar kernel modern bisa me-load dan unload sebagian kode kernelnya (yang biasa disebut dengan module) secara dinamik, contoh kasus load/unload module ini terjadi pada device driver/driver perangkat keras). Fasilitas module ini digunakan dengan sangat baik oleh Linux, dengan me-load dan unload module kernel tersebut di semua sesi aktivitas komputasi sedang berjalan. Diantara semua varian Unix yang bersifat komersial, hanya kernel SVR4.2 yang mempunyai fitur ini.<br /> 3. Kernel threading. Beberapa kernel Unix modern, seperti Solaris 2.x dan SVR4.2/MP, tersusun sebagai suatu kumpulan kernel thread. Suatu kernel thread merupakan suatu execution context yang bisa dengan mandiri (independently) dijadwalkan; berlaku baik pada suatu user program, atau menjalankan beberapa fungsi kernel. Context switch di antara sejumlah kernel thread menggunakan sumber daya yang lebih sedikit dibandingkan antar sejumlah proses, karena biasanya beroperasi pada address space yang sama. Linux menggunakan fungsionalitas kernel thread ini sangat terbatas hanya pada beberapa fungsi kernel secara periodik; kernel thread Linux tidak dirancang untuk mengeksekusi user program, karena tidak memberikan abstraksi dasar execution context. (Hal ini akan dibahas pada bagian selanjutnya.)<br /> 4. Mendukung multithreaded application. Sebagian besar sistem operasi modern mempunyai dukungan terhadap aplikasi-aplikasi yang mempunyai fitur multithreading (multithreaded aplication), inilah, program-program (user programs) yang dirancang dengan baik untuk memiliki alur-alur eksekusi yang relatif mandiri (independently) dengan membagi sejumlah besar bagian struktur data aplikasi. Sebuah multithreaded aplication dapat tersusun dari sejumlah lightweight processes (LWP), atau proses-proses yang dapat beroperasi pada address space, RAM, file-file digunakan (opened files) yang sama, dan beberapa sumber daya lain. Linux merancang versi sendiri fitur lightweight processes ini, dan pasti akan berbeda dengan jenis yang digunakan oleh sistem lain seperti SVR4 dan Solaris. Apabila semua varian Unix komersial menggunakan LWP berbasiskan pada kernel thread, Linux memanfaatkannya dengan metoed basic execution context dan mengaturnya lewat system call non-standard clone ( ).<br /> 5. Linux termasuk jenis kernel nonpreemptive. Hal ini berarti Linux tidak bisa secara langsung melakukan interleave alur eksekusi yang sedang berada pada privileged mode. Beberapa bagian kode program pada kernel memberikan gambaran bagaimana Linux dapat menjalankan dan memodifikasi struktur-struktur data tanpa diganggu (interrupted) dan lahirnya thread-thread baru yang dapat mengubah struktur-struktur data tersebut. Biasanya, kernel yang bersifat preemptive secara penuh akan berhubungan dengan sebuah sistem operasi real-time. Pada saat ini, diantara sistem Unix general-purpose yang ada, hanya Solaris 2.x dan March 3.0 yang termasuk kernel preemptive secara penuh. Pada lain pihak, SVR4.2/MP memperkenalkan beberapa hal solusi preemptive yang membatasi kapabilitas fitur preemptive.<br /> 6. Mendukung sistem multiprocessor. Beberapa kernel varian Unix memanfaatkan keunggulan sistem multiprocessor. Linux 2.2 telah menyediakan hasil pengembangan dari symmetric multiprocessing (SMP), artinya bahwa tidak hanya sistem bisa menggunakan sejumlah prosesor, tapi juga prosesor dapat mengeksekusi task manapun; tidak ada diskriminasi di antara prosesor-prosesor yang ada. Walaupun begitu, Linux 2.2 tidak bisa mengotimalkan fasilitas SMP ini. Beberapa fungsi-fungsi kernel yang bisa dieksekusi secara konkuren—seperti filesystem handling dan networking—sekarang hanya bisa dieksekusi secara sekuensial.<br /> 7. Filesystem. Filesystem standard Linux memiliki kekurangan (saat tulisan ini dibuat) pada fitur journaling. Akan tetapi, filesystem lain yang dinilai lebih baik tersedia untuk Linux, dan walaupun tidak source code tidak tersedia pada kernel Linux; diantaranya adalah: Journaling Filesystem (JFS) AIX IBM, dan XFS filesystem Silicon Graphic. Hal yang luar biasa terhadap teknologi object-oriented virtual filesystem (terinspirasi oleh Solaris dan SVR4), filesystem di luar Linux dapat dengan di-porting dengan mudah ke sistem Linux.<br /> 8. STREAMS. Linux tidak memanfaatkan fitur STREAMS I/O (diadaptasi oleh SVR4) ini ke dalam sistemnya, walaupun saat ini sebagian besar kernel varian Unix mengikutkan ke dalam kernelnya dan menjadikannya sebagai interface yang paling sering digunakan untuk menulis (membuat) driver perangkat keras, dan protokol-protokol jaringan komputer.<br /><br />Biasanya timbul pernyataan yang membuat hal-hal tersebut di atas tidak menggambarkan secara keseluruhan sesuatu yang selalu benar, tetapi, kenyataannya begitulah adanya. Beberapa fitur Linux membuatnya terlihat sebagai sistem operasi yang sangat unik. Sejumlah kernel varian Unix yang komersial sering memperkenalkan fitur-fitur baru untuk memperoleh keuntungan pasar yang lebih besar, tetapi fitur-fitur tersebut (biasanya) tidak bermanfaat secara signifikan, stabil, dan produktif. Akhirnya, kernel-kernel Unix modern cendrung terlihat sebagai sistem operasi yang sangat berukuran besar tapi menjadi tidak efisien. Sebaliknya, Linux tidak terkekang oleh tekanan dan pengaruh dari kondisi pasar, karena Linux berkembang sejalan dengan gagasan dari para pengembangnya (terutama Linus Torvalds). Secara khusus, Linux memiliki beberapa keunggulan dibanding pesaing varian Unix komersial sebagai berikut:<br /><br />Linux bersifat bebas.<br />Kita bisa dengan bebas meng-install suatu sistem Unix yang lengkap dengan harga yang lebih terjangkau dibandingkan dengan harga (tentu saja) perangkat keras.<br /><br />Linux mempunyai komponen-komponen yang keseluruhannya sangat mudah untuk dimodifikasi.<br />Penghargaan setinggi-tingginya untuk GNU General Public License (GPL), kita diberi kebebasan untuk melihat dan memodifikasi kode sumber (source code) kernel dan semua program sistem.<br /><br />Linux dapat berjalan pada komputer low-end (spesifikasi hardware yang murah).<br />Kita bisa membangun sebuah server menggunakan komputer kelas rendah seperti sistem Intel 80386 dengan RAM 4 MB.<br /><br />Linux memiliki kualitas standard kode sumber yang baik.<br />Sistem Linux biasanya sangat stabil; memiliki laju kegagalan dan waktu pemeliharaan sistem yang sangat rendah.<br /><br />Linux sangat cocok (compatible) dengan banyak sekali sistem operasi.<br />Linux dapat melakukan proses mount otomatis semua filesystem MS-DOS dan MS Windows, SVR4, OS/2, Mac OS, Solaris, SunOS, NeXTSTEP, sejumlah besar varian BSD, dan lain-lain. Linux juga dapat melakukan operasi dengan layer-layer network, seperti Ethernet, Fiber Distributed Data Interface (FDDI), High Performance Parallel Interface (HIPPI), Token Ring IBM, WaveLAN AT&T, RoamAbout DS DEC, dan lain sebagainya. Dengan menggunakan pustaka-pustaka (libraries) yang tepat, sistem Linux bahkan dapat dengan langsung menjalankan program yang ditulis (codding) untuk sistem operasi lain. Sebagai contoh, Linux dapat mengeksekusi aplikasi-aplikasi yang ditulis untuk MS-DOS, MS Windows, SVR3 dan 4, Unix SCO, XENIX, dan sistem operasi lain yang berjalan di atas sistem Intel 80x86.<br /><br />Linux didukung dengan sangat baik.<br />Percaya atau tidak, path atau update untuk Linux akan jauh mudah didapatkan daripada sistem operasi proprietary! Jawaban untuk masalah yang dihadapi sering keluar hanya dalam beberapa jam saja setelah masalah tersebut muncul di newsgroup atau mailing list. Lagipula, driver-driver perangkat keras untuk Linux biasanya tersedia dalam beberapa minggu setelah produk perangkat keras tersebut diperkenalkan oleh perusahaannya ke pasar. Pada sisi lain, beberapa vendor hardware hanya menyediakan driver perangkat keras tersebut hanya untuk beberapa sistem operasi komersial, dan biasanya hanya untuk Microsoft saja. Akibatnya, akan ada beberapa fitur dari hardware tersebut yang tidak bisa dipakai di semua varian Unix komersial.<br /><br />Dengan perkiraan pengguna yang telah meng-install Linux lebih dari 12 juta dan terus bertambah, masyarakat yang sudah biasa menggunakan suatu sistem operasi akan mengalami cara penggunaan komputer yang relatif sama apabila melakukannya di atas Linux. Pada sisi lain, tuntutan terhadap para pengembang Linux terus bertambah, dan untungnya, Linux telah berkembang dalam arah development yang ketat oleh Linus, untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.<br /><br /></span>

Kernel Linux v.s Unix

Berbagai macam sistem operasi Unix-like tersedia di pasaran, beberapa di antaranya memiliki sejarah yang sangat panjang dengan fitur-fitur y...

Read more »

Kernel Sebagai Mediator Antara Aplikasi Komputer Dan Perangkat Keras

Abstract<br />Kernel is software communication betwen computer application and hardware, it enabled system service like mmemory management for running poccess, management file, input-output from device and still more other added function. The point kernel is mediator betwen software and hardware. In this case we will try explane how does kernel work as operating system, recompile kernel as needed, kernel format, and kernel was linux basic as GPL application GPL (General Public License).<br /><br /><span class="fullpost"><br />Kernel Sebagai Mediator Antara Aplikasi Komputer Dan Perangkat Keras<br /><br />1. Pendahuluan<br />Kernel merupakan inti dari Operating System berisikan instruksi- instruksi yang bertindak sebagai mediator antara hardware dengan software. Kernel baru pada umumnya menawarkan dukungan yang lebih banyak terhadap berbagai jenis hardware,memiliki manajemen proses yang lebih baik, berjalan lebih baik dari versi sebelumnya, dan lebih stabil karena adanya perbaikan pada bug-bug yang ditemukan pada versi sebelumnya.<br /><br />2. Format Kernel<br />Kernel sebagai jantungnya sistem operasi menyediakan format yang sesuai dengan kebutuhan anda. Sebelum kita memilih kernel sebaiknya kita dapat menentukan terlebih dahulu, kira-kira format kernel yang bagaimana yang sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan. Sistem kernel ada berupa Modular dan Monolitik ,sebagai contoh jika sering gonta-ganti hardware, sistem kernel yang modular akan lebih cocok daripada sistem kernel yang builtin (monolitik). Kedua system ini mempunyai keuntungan dan kelebihan masing-masing,<br /><br />2.1 Kernel Modular<br />Seperti pada kernel Linux mempunyai rancangan modular. Pada saat boot time, hanya minimal resident kernel yang di-load ke dalam memori. Ini di karenakan hanya modul-modul yang dibutuhkan saja serta di inginkan user yang akan diproses, sebuah modul kernel dapat secara dinamik di-load ke dalam memori. Kemudian secara periode spesifik modul tidak ingin di aktifkan maka modul dapat di hapus dari memori. Mekanisme dynamic loading ini dinamakan kmod. Dengan kata lain modul tidak akan di-load apabila tidak diinginkan dan modul akan di gunakan apabila di butuhkan. Salah satu keuntungan kernel yang bersifat modular, gonta-ganti hardware menjadi lebih mudah, karena tinggal menge-probe suatu modul, atau jika belum ada hanya tinggal mem-build satu modul saja. Kerugiannya adalah relatif rentan terhadapat masalah security, karena biasanya script kiddies memasukkan suatu modul ke dalam kernel (dengan harapan proses yang dimilikinya tidak diketahui oleh admin sistem yang bersangkutan)<br /><br />2.2 Kernel buildin(Monolitik)<br />Dengan Kernel monolitik lebih baik dari segi security, sebuah kernel builtin (monolitik) akan relatif aman. Namun dari segi kemudahan, jika kita menambah atau mengganti suatu hardware, maka otomatis harus mengkompilasi ulang kernel .Namun demikian, skema kernel bagaimana yang lebih sesuai, itu bisa diklarifikasi sesuai kebutuhan dan implementasi sistem yang digunakan. Jika kernel monolitik ingin di jadikan modular, itu bisa dilakukan oleh dari kernel monolitik, dengan cara setelah konfigurasi ditetapkan dalam kernel monolitik dan di kompilasi maka dapat di ambil, bagian-bagian mana saja yang akan dipisahkan untuk dijadikan modul-modul.<br /><br />3. Kompilasi Modul Kernel<br />Apabila kita akan menambahkan suatu modul ke dalam kernel maka kita dapat melakukan kompilasi ulang kernel. Modul merupakan bagian dari kode kernel yang tidak secara langsung dimasukan kedalam kernel. Modul dapat di masukan atau dihilangkan kedalam kernel yang sedang berjalan kapanpun diperlukan. Modul biasanya digunakan untuk mendukung pekerjaan yg tidak di gunakan terus-menerus. misal, jika kita tidak membutuhkan dukungan networking sepanjang waktu, seperti ppp,maka lebih baik ppp dijadikan sebagai modul. ketika kita memerlukannya (untuk koneksi ke isp) modul kita panggil dan setelah selesai koneksi modul dapat kita matikan. penerapan modul seperti ini akan mengurangi jumlah memori yang di butuhkan kernel sehingga mempercepat operasi.<br /><br />3.1 Konfigurasi Kernel<br />Ada 3 command yang dapat digunakan untuk mengkonfigurasi kernel<br />1. config (text-based)<br />2. menuconfig (text-based menu)<br />3. xconfig (under X )<br />Diantara ketiga cara tersebut, yang biasa dipakai adalah “menuconfig“. karena memiliki tampilan yang lebih menarik dan lebih fleksibel dalam konfigurasi daripada cara pertama (config). Untuk memilih modul dalam menuconfig di tunjukan dengan tanda (dengan menekan tombol m pada keyboard), jika <> menandakan modul ini tidak digunakan. tanda < *> atau [*] (dengan menekan tombol y) digunakan untuk menyertakannya secara langsung kedalam kernel. Selama melakukan konfigurasi perubahan dapat dilakukan dengan ditandakan atau diberi tanda [*]. Apabila ada hal-hal tertentu yang memang benar-benar tidak dibutuhkan oleh konfigurasi komputer yang akan dipakai, tanda bintangnya di hapus (biar tidak terbawa disaat kompilasi berlangsung). Atau dapat melakukan penambahan penandaan sesuai kebutuhan, misal [*] untuk menggunakan modul, penandaan untuk kebutuhan networking dengan < *>.<br /><br />Skema representatif antara “user spaceâ€? dan “kernel spaceâ€?<br /><a onblur="try {parent.deselectBloggerImageGracefully();} catch(e) {}" href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjsbyDaRTOHezveGHKazDLXZ7GJxh1TVAaWn6R7iB0eVjyZSguY9eDIIkPIVawNRFCmVKo7DN2frU2qklY1Kheq4Vbg14xrbcu3wrPclXGAOLwaBsHqYgF8YqlOYkxiKoeKg11wBsP2pvBA/s1600-h/1.bmp"><img alt="" border="0" id="BLOGGER_PHOTO_ID_5318804289088350274" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjsbyDaRTOHezveGHKazDLXZ7GJxh1TVAaWn6R7iB0eVjyZSguY9eDIIkPIVawNRFCmVKo7DN2frU2qklY1Kheq4Vbg14xrbcu3wrPclXGAOLwaBsHqYgF8YqlOYkxiKoeKg11wBsP2pvBA/s200/1.bmp" style="float:left; margin:0 10px 10px 0;cursor:pointer; cursor:hand;width: 200px; height: 150px;" /></a><br />Gambar1. Skema representatif antara “user spaceâ€? dan “kernel spaceâ€?<br /><br />Dalam gambar 1 garis yang menghubungkan berbagai komponen dengan kernel ( dengan peralatan perangkat keras ) mengindikasikan bahwa setiap komponen secara lansung berinteraksi. Seperti contoh TCP/IP stack mengirim paket jaringan melalui code path TCP atau UDP , tetapi kedua tipe paket ini ini pada akhirnya di handel oleh IP layer. Dalam gambar, “VFS” berada pada Virtual Filesystem layer, yang secara ringkas serta detail ada pada tipe filesystem (seperti sebagai ext2fs dan ISO-9660, seperti yang di tampilkan) dari aplikasi user. Ini maksudnya adalah bahwa aplikasi ini butuh tidak mengetahui apa tipe filesystem yang di akses bila sebuah file dibuka, dibaca, ditulis dan seterusnya. Sedangkan “IPC” merupakan Interprocess Communication dan termasuk bermacam-macam mekanisme proses untuk “berkomunikasiâ€? satu sama lainnya dalam aktivitasnya. Komponen yang berlabel “SMP” adalah shared-memory multiprocessing yang mendukung Linux-kernel,yang digunakan sistem dengan multiple CPUs.<br /><br />3.2 Utilitas Modul<br />Berikut ini adalah utilititas yang dapat gunakan pada system operasi linux dalam menangani modul<br />1. lsmod digunakan untuk melihat modul yang telah di load. contoh: # lsmod<br />2. depmod digunakan untuk membuat dependency list modul-modul yang ada kepada sistem. contoh: # depmod -a<br />Bila anda tidak menjalankan perintah ini anda tidak dapat me-load modul. perintah “depmod -a” menghasilkan file /lib/modules/2.0.xx/modules.dep yang berisi daftar keterkaitan modul terhadap modul yang lainnya.<br />3. modprobe digunakan untuk load/unload modul ;contoh: # modprobe -r msdos.o –>untuk unload modul (menghapus) ;contoh: # modprobe msdos.o –> untuk load modul command “modprobe msdos.o” bila dilihat dengan “lsmod” akan nampak seperti:<br />Module Pages Used by<br />msdos 2 0<br />fat 6 [msdos] 0<br />Perhatikan modul fat juga di-load, padahal perintah modprobe hanya diperintahkan untuk me-load modul msdos. hal ini terjadi karena adanya ketergantungan modul, modul msdos memerlukan modul fat.<br />File-file (modul) seperti msdos.o bisa dilihat di /lib/modules/2.0.xx/<br />4. kerneld merupakan daemon yang secara otomatis me-load dan unload modul. dengan menggunakan kerneld kita tidak perlu lagi menggunakan modprobe (untuk load/unload modul) secara manual karena daemon ini telah menanganinya secara otomatis. kita dapat mengecek apakah “kerneld” telah bekerja dengan baik.<br /><br />4. Kernel Waktu Nyata<br />Banyak sistem embedded yang memiliki kebutuhan untuk berperilaku sebagai sebuah sistem waktu-nyata (real-time system). Pada sistem waktu nyata, waktu memegang peranan yang penting. Ketepatan kalkulasi atau kecermatan aksi tidak akan berarti apa-apa jika dilakukan pada saat yang keliru, atau “a late answer is a wrong answerâ€?. Sistem waktu nyata lazim dijumpai di dunia industri. Sebagai contoh, pengatur arah peluru kendali mesti dapat mengoreksi laju dan arah terbangnya sehingga tetap menuju target. Keterlambatan sepersekian detik bisa mengakibatkan peluru tersebut nyasar ke ruang kosong. Dalam hal ini antisipasi secepat-cepatnya menjadi kunci akurasinya. Sebuah mesin otomatis untuk mengemas botol minuman harus dapat memasangkan tutup botol tepat kepada botolnya. Dalam sebuah sistem berjalan, ketepatan ini diatur dengan waktu. Dengan kata lain, jika waktu pemasangan tutup botol tidak tepat, hasilnya akan percuma karena botolnya tidak akan berada pada lokasi yang tepat. Salah satu hal penting yang diperhatikan pada saat merancang sistem waktu-nyata adalah deadline atau tenggat operasi yang diijinkan. Selama pemrosesan atau kalkulasi yang dilakukan dapat dipaksa untuk diselesaikan sebelum deadline tersebut lewat, maka sifat waktu-nyata sistem tersebut bisa dijamin. Sebagai ilustrasi, sebuah player MP3 harus dapat melakukan encoding musik format MP3 tersebut menjadi sinyal audio yang dinikmati melalui earphone atau speaker. Tentu saja, proses encoding tersebut harus lebih cepat dari alunan musiknya sendiri. Untuk kualitas HiFi, ini berarti encoding mesti mensuplai data audio sebanyak 44100 kali per detik. Bila memproses sepotong data audio menyita waktu lebih dari 1/44100 detik, musik tidak bisa didengar secara real-time. Bayangkan, bagaimana caranya menikmati sebuah lagu - yang durasi aslinya 4 menit – jika diputar selama 10 menit ? .Meskipun mulanya tidak dirancang sebagai sistem waktu nyata, Linux dapat ‘diakali’ sehingga dapat bekerja pada lingkungan yang mengharuskan persyaratan sistem waktu-nyata. Setidaknya, ada beberapa pendekatan yang bisa digunakan<br /><br />Hubungan Sub-Kernel dengan linux<br /><a onblur="try {parent.deselectBloggerImageGracefully();} catch(e) {}" href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFP0KQA2CVBB5mAPJcXQcm93sZA43YhHQNHbiWEc7Jnj4EJ7vEjS95oYGbm8NptmLPcYDw2r5jU3BIKFMFHMX7Ry-hx5HaIwNUvh5l12BOZITsWhWUm6acsZ2m62EZzAMAqnW5Fq0vKQrq/s1600-h/2.bmp"><img alt="" border="0" id="BLOGGER_PHOTO_ID_5318803184595824498" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFP0KQA2CVBB5mAPJcXQcm93sZA43YhHQNHbiWEc7Jnj4EJ7vEjS95oYGbm8NptmLPcYDw2r5jU3BIKFMFHMX7Ry-hx5HaIwNUvh5l12BOZITsWhWUm6acsZ2m62EZzAMAqnW5Fq0vKQrq/s200/2.bmp" style="float:left; margin:0 10px 10px 0;cursor:pointer; cursor:hand;width: 200px; height: 150px;" /></a><br />Gambar 2. Hubungan Sub-Kernel dengan linux<br /><br />Sub-kernels dibuat dengan 3 kategori: 1) patching sebuah kernel linux untuk menyediakan beberapa keterkaitan seperti penambahan fungsionalitas 2) modifikasi untuk menghandel interrupt 3) membuat loadable modules untuk menyediakan bagian API dan fungsionalitas.<br /><br />Sub-kernels menyediakan sebuah API untuk digunakan oleh tugas real-time. APIs menyediakan urutan yang menyerupai POSIX, fungsi POSIX lainnya dan penambahan fungsi yang unik. Penggunaan sub-kernels dimaksudkan bahwa tugas real-time menggunakan APIs yang lebih familiar bagi para programmer Linux , tetapi mereka menerapkan secara terpisah dan terkadang berbeda.<br /><br />Interrupt handling dimodifikasi oleh patching bagian utama kernel . patch-nya sendiri merubah fungsi, seperti contoh , patch digunakan biasanya untuk disable interrupts. Apabila kernel dan drivers dalam sub-tree linux di recompiled, mereka tidak secara aktual untuk menghentikan interrupts. Karena drivers di-compile terpisah dari header yang dimodifikasi untuk disable- interrupts dan menghalangi teknik real-time. Sebaiknya gunakan non standard code untuk sebuah interrupt-disabling. Instruksi Bahasa assembly mungkin bisa digunakan untuk menanganinya. Dalam prakteknya hal ini merupakan situasi yang tidak terelakan untuk menangani solusi real-time.<br /><br />5. Kesimpulan<br />Kernel merupakan mediator penghubung antara Software dan Hardware. Kernel dapat di-recompile ulang sesuai dengan kebutuhan perangkat keras yang ingin kita pakai, untuk me-recompile ulang kernel dapat di pilih apakah ingin menggunakan kernel Modular atau kernel Mololitik, dalam pemakaiannya kernel bergantung kepada pengguna sendiri modul apa yang akan digunakan. Kernel juga sangat baik digunakan sebagai real-time yang menjembatani aplikasi dan kebutuhan waktu nyata yang interrupt-nya dapat di ubah dengan modifikasi Header-nya menggunakan kernel-source-tree.<br /><br />6. Daftar Pustaka<br />1. Linus B.Torvalds,”Birthday”,disadur dari comp. os.minix.<br />2. Matt Welsh,”Linux Installation and Getting Started”,Linux LDP, 11 Februari 1995<br />3. FRiC,”Linux Hardware Compatibility HOWTO”, Linux LDP, 1 Juni 1995<br />4. http://makalah.virtualave.net/kernel.html<br />5. http://www.nks.net/linux-vm.html<br />6. http://www.fw.cz/mitr/microkernel.html<br />7. http://www.wikipedia.org/wiki/Kernel_(computers)<br />8. http://www.linuxdevices.com/articles/AT6320079446.html<br />9. http://www.linux-mag.com/1999-07/kernel_01.html<br />10. http://people.cakraweb.com/~asfik/writings/kompilasi-kernel-1.html#ss1.3<br /><br /><br /></span>

Kernel Sebagai Mediator Antara Aplikasi Komputer Dan Perangkat Keras

Abstract Kernel is software communication betwen computer application and hardware, it enabled system service like mmemory management for ru...

Read more »