面向嵌入式Linux系统的软中断设计与实现

本文在分析标准Linux内核的软中断机制的演化以及实现原理的基础上,提出并实现了一个面前嵌入式Linux系统的软中断技术。该技术为嵌入式系统开发提供一个统一的中断处理框架。该框架易于扩展,并可以降低嵌入式系统开发难度,缩短开发周期以及提高系统质量。     

Linux/SMP体系网络处理性能研究

在Linux系统中存在一个基本规则：接收网络数据的CPU负责处理网络数据，而一般来说每个CPU接收的数据量是不一样的，由此可能导致系统负载不均衡，甚至出现性能瓶颈，其根本原因在于Linux中的硬中断与软中断结合过于紧密，该文提出了一种软中断分发的理论，扩充了Linux对SMP体系的支持。有利于提高Linux对海量网络数据的处理性能。     

基于Linux内核的网络性能优化

针对服务器的网络性能,提出并实现一种基于Linux内核的改进方案——ONPK。该方案通过减少系统调用和数据复制、改写网卡驱动来实现网络性能的优化。实验结果证明,该方案能明显改善服务器的网络性能,在保持发送速度有所提高的情况下,CPU的使用率平均可降低11%。     

基于PC架构Linux NAT性能优化

随着校园网规模的扩大,有必要采用NAT技术来解决所获分配合法IP地址有限的问题。首先,该文阐述了采用Netfilter/iptables技术来实现NAT的缘由,并分析了此项技术在Linux内核2.4中的一个重要新特性,即“连接跟踪”;接着,着重讨论了提高基于配有Linux操作系统的普通PC机上的NAT性能的方法,包括重编内核,防止空对话及修改tcp连接超时设定;最后,通过一组系统状态监测曲线图证明这样一个廉价系统作为一些昂贵的路由设备的替代是稳定可靠的。     

Linux 2.6内核的内核对象机制分析

文中介绍了Linux2.6内核中管理设备及其驱动程序的内核对象机制,重点分析了该机制的主要数据结构、工作原理和操作函数。提出了基于嵌入应用时简化目录结构的方法。     

Linux下的Capabilities的安全机制分析

熟悉和掌握Linux操作系统所提供的安全机制．对于提高系统安全以及开发出高安全性的应用软件是非常关键的。本文从内核源码角度分析了Linux下的Capabilities的实现机制．同时分析了如何利用Capabilities安全机制来提高系统安全性。     

基于CK-CPU的Linux2.6实时性能优化

针对Linux2.6在实时中断应用上的局限性,提出一种基于CK-CPU的实时性能优化方案。设计用于实时中断的快速中断请求(FIQ)机制,在FIQ处理程序退出时增加实时进程调度策略,将FIQ服务程序的公共代码和堆栈保留在便笺式存储器中,减少FIQ服务程序的内存访问次数并加快其执行速度。实验结果证明,该方案可显著提高Linux2.6的实时性能。     

基于Linux内核的实时网络备份系统

提出了一种基于Linux内核的实时网络备份系统（RTNB）,并基于Linux-2.4.19内核实现了系统原型。其工作在Linux内核内部,对应用程序透明。在内核的设备驱动层入口处将记录块包装成一个三元组（数据,记录块号,记录块大小）进行网络传输。实现了相同文件系统下,本地和远程服务器之间分区到分区的备份。同时这一设计支持各种不同的文件系统和存储介质。实验表明当带宽达到100Mbps时,同步备份和异步备份的存储时间均只比相应的本地存储有较小的增加,可以达到较高的备份效率。     

Linux互斥锁机制的研究及改进

Applications with real-time constraints are not only growing in the field of embedded system, but gaining popularity in the desktop environment as well. At the same time, using an opened source system ,Linux, as the sup-ported OS is more and more appealing to many developers. So it is regarded as a potential aspect by many users to im-prove Linux performance to satisfy the real-time requirements. The article discusses the mutex implementation of Linux in depth and on the basis of that, gives rise to methods to improve the deficiency. An implementation underversion of 2.2 series is brought forward.     

基于Linux的Socket网络编程及性能优化

本文主要从Socket的建立、配置、连接、数据传输和结束通信五个方面阐述了基于Linux的Socket网络编程的方法和步骤,最后又从最小化报文传输延迟、最小化系统调用负载、为BandwidthDdayProduct调节tcp窗口、动态优化GNU／linuxTCP／IP协议栈四个方面进行性能优化,以使应用程序高效、稳定。