深入分析linux内核及其应用（更新完毕）

课程介绍

随着计算机系统的风靡，整个行业涉及的设备正朝着多样化，小型化的方向发展，伴随着这个趋势，开发者也越来越多的集中于这个领域。

随着嵌入式设备的逐渐流行，嵌入式开发也越来越重要。复杂系统需要的就是分工，应用的设计人员集中精力设计应用，而好的应用系统离不开底层的支撑，因此底层平台的设计者和开发者也必须集中精力于这个领域，因此对底层系统的熟悉是必须要掌握的。

接下来我们要共同学习的内容，就是要熟悉这个底层的系统。由于Linux是一个开源的操作系统，因此我们以Linux为蓝本来学习就再好不过了。本课程的主要内容就是Linux内核的架构以及一些应用实例。

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免费试看：http://www.hztraining.com/bbs/showtopic-1434.aspx

作者介绍

赵亚

Linux内核专家，Linux/Cisco/H3C网络专家，多年从事操作系统内核以及网络研发工作，现任网络安全研发高级工程师，曾参与国内某大型网络拓扑规划以及操作系统性能调优。对Linux内核有独到的见解，曾经提交过Linux内核进程调度补丁以及网络连接跟踪补丁。

系统平台

演示：基于windows的Source Insight

涉及语言：C,汇编，bash

工具：Linux操作系统自带工具链，GNU/gcc

涉及知识

语言基础：C语言，汇编语言，操作系统，算法，bash语言，计算机组成原理

操作系统技术：进程调度算法，分层架构

技术亮点

用最简单的方式介绍复杂的操作系统内部工作原理，简化嵌入式开发流程。使学习者可以彻底理解系统底层的工作原理。

课程目录

概述

课程目标：

了解计算机操作系统，了解Linux。

课程内容：

概述计算机系统，计算机操作系统的历史发展，引出Linux。（0.5课时）

讲述linux。区分几个概念：Linux内核，GNU，GNU/Linux。（0.5课时）

讲述进程的概念，现代操作系统虚拟地址空间的概念，I/O的概念。（1课时）

Linux内核概述，概述内核中的各个模块和子系统（先不讲编译和开发，以防迷失于细节）（1课时）

Linux内核各个子系统

课程目标：

通过Linux各个子系统的聚合了解Linux作为一个操作系统是如何搭建起来的。

分别叙述各个子系统。

各个子系统如何被编程-用户接口和系统调用的概念的概念。

掌握Linux内核各个子系统所使用的不同算法以及这些算法的精妙之所在。

课程内容：

Linux内核的结构。（1课时）

Linux进程的结构以及行为。（1课时）

进程子系统-Linux进程数据结构以及代码（1课时）

进程子系统-Linux进程子系统的初始化以及相关调用。（1课时）

进程子系统-Linux进程优先级以及调度。（1课时）

内存子系统-概述和基本概念。（1课时）

内存子系统-Linux内存子系统数据结构。（1课时）

I/O子系统-概述和基本概念。（1课时）

I/O子系统-Linux I/O子系统的实现（一）。（1课时）

I/O子系统Linux I/O子系统的实现（二）。（1课时）

I/O子系统-中断处理。（1课时）

I/O子系统-Linux内核中断处理。（1课时）

Linux的文件系统-VFS。（1课时）

Linux VFS的实现。（1课时）

Linux的kobject机制。（1课时）

Linux的kobject实现。（1课时）

Linux各个子系统的协调工作。（1课时）

Linux内核总结。（1课时）

针对Linux的实际操作

课程目标：

可以编译内核，并且可以定制Linux内核，包括添加编译选项以及修改特定的内核文件。

理解Linux内核模块的运行原理以及它的版本控制机制。

可以根据需要写出内核模块对内核行为进行控制。

理解bootloader的原理

可以编写简单的设备驱动程序。

课程内容：

基于Debian编译Linux内核。（1课时）

Linux的initrd机制。（1课时）

Procfs以及sysfs机制。（1课时）

Sysfs应用。（1课时）

Netlink机制。（1课时）

Linux内核模块编译。（1课时）

强制删除内核模块。（1课时）

动态增加系统调用（一）。（1课时）

动态增加系统调用（二）。（1课时）

Linux性能优化。（1课时）

Linux底层实用技巧。（1课时）

Linux内核应用。（1课时）

总结。（1课时）