64-Bit-Kernel, aber alle ausführbaren 32-Bit-ELF-Ausführungsprozesse, wie ist das?

Die Ausgabe von uname:

root@debian:~ # uname -a
Linux 5asnb 2.6.32-5-amd64 #1 SMP Mon Jun 13 05:49:32 UTC 2011 x86_64 GNU/Linux

Die /sbin/initausführbare Datei wird jedoch als 32-Bit angezeigt:

root@debian:~ # file /sbin/init
/sbin/init: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.18, stripped

Andere Aspekte des Systems scheinen ebenfalls zu widersprechen:

root@debian:~ # echo $HOSTTYPE
i486

root@debian:~ # getconf LONG_BIT
32

Der 64-Bit-Kernel kann auf Debian 32-Bit installiert werden. Sie können sehen , dass die AMD64 - Kernel für 32 - Bit - Debian auf ihrer zur Verfügung Paket Seite . Dies kann als Alternative zur Verwendung eines PAE-fähigen Kernels verwendet werden, um mehr als 4 GB Gesamtspeicher zu unterstützen. Beachten Sie, dass 32-Bit-Binärdateien immer noch nicht auf ungefähr 3 GB RAM pro Prozess zugreifen können.

Alle Prozessoren, die den x64- Befehlssatz (auch als x86_64 oder amd64 bezeichnet) unterstützen, unterstützen auch den x86- Befehlssatz (auch als i386 oder i686 bezeichnet, bei denen es sich streng genommen um bestimmte Versionen von x86 handelt). Gleiches gilt für ARM A64 (der neue 64-Bit-Befehlssatz in ARMv8) und A32 (der Name für den „klassischen“ 32-Bit-Befehlssatz) für SPARC64 und SPARC , und ich glaube für MIPS64 und MIPS . Wenn in all diesen Architekturfamilien ein Prozessor 64-Bit-Code ausführen kann, kann er auch 32-Bit-Code ausführen.

Der Linux-Kernel unterstützt das Ausführen von 32-Bit-Userland-Code mit einem 64-Bit-Kernel (bei allen oben genannten Architekturfamilien, glaube ich). Der Kernel muss homogen sein (alle 64-Bit oder alle 32-Bit), und jeder Prozess muss homogen sein. Sie können jedoch eine Mischung aus 32-Bit- und 64-Bit-Prozessen auf einem 64-Bit-Kernel verwenden. Das Umgekehrte ist nicht möglich: Mit einem 32-Bit-Kernel können Sie keine 64-Bit-Prozesse ausführen.

Dies ist eine Design-Wahl unter Linux, die durch den Wunsch motiviert ist, vorhandene 32-Bit-Binärdateien auf 64-Bit-Installationen auszuführen. Andere Unix-Varianten haben andere Entscheidungen getroffen: Solaris kann 64-Bit-Programme auf einem 32-Bit-Kernel ausführen und umgekehrt, während OpenBSD keine 32-Bit-Programme auf einem 64-Bit-Kernel ausführen kann.

Sie können erhalten Informationen über die CPU in /proc/cpuinfo. Wenn Ihre x86-CPU das lmFlag hat, handelt es sich um eine 64-Bit-CPU.

Standardmäßig uname -moder archzeigt die Architektur an, für die der Kernel kompiliert wurde. Linux kann die „Persönlichkeit“ eines Prozesses (mit dem personality) Systemaufruf festlegen . Mit dem setarchBefehl können Sie einen Unterprozess in einer anderen Persönlichkeit ausführen . setarch i686 someprogramoder linux32 someprogramführt das angegebene Programm in einer Umgebung aus, in der uname -mzurückgegeben wird, i686während setarch amd64 someprogramoder linux64 someprogramdas angegebene Programm in einer Umgebung ausgeführt wird, in der uname -mzurückgegeben wird amd64.

file /sbin/initHier erfahren Sie, für welche Architektur das initProgramm kompiliert wurde. Obwohl es möglich ist, ausführbare 32-Bit- und 64-Bit-Dateien in einer Installation zu mischen, stammen normalerweise alle Kernprogramme des Betriebssystems von derselben Architektur, da die Verwaltung viel einfacher ist.

$HOSTYPEist eine Bash-Variable und gibt an, für welche Architektur das bashProgramm kompiliert wurde.

getconf LONG_BITHier erfahren Sie, ob der Standard-C-Compiler zum Kompilieren von 32-Bit- oder 64-Bit-Programmen eingerichtet ist. Ein genauerer Test besteht darin, ein Programm zu kompilieren und auszuführen, das druckt sizeof(void*)oder sizeof(size_t)aufruft. Es getconfkann nur Informationen darüber geben, was getconfder Standard-Compiler für möglich hält.