篇幅長，技術(shù)內(nèi)容多，點(diǎn)選關(guān)注不走散。

前言：了解Linux核心

一個(gè)電腦系統(tǒng)是一個(gè)硬體和軟體的共生體，它們相互依賴，不可分割。電腦的硬體linux核心移植步驟，富含週邊設(shè)備、處理器、記憶體、硬碟和其他的電子設(shè)備組成電腦的缸體。並且沒有軟體來操作和控制它，自身是不能工作的。完成這個(gè)控制工作的軟體就稱為作業(yè)系統(tǒng)，在Linux的術(shù)語中被稱為“核心”，也可以稱為“核心”。 Linux核心的主要模組（或元件）分成以下幾個(gè)部分：儲存管理、CPU和進(jìn)程管理、檔案系統(tǒng)、裝置管理和驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)路通訊linux論壇，以及系統(tǒng)的初始化（引導(dǎo)）、系統(tǒng)呼叫等。

Linux核心實(shí)作了很多重要的體系結(jié)構(gòu)屬性。在或高或低的層次上，內(nèi)核被界定為多個(gè)子系統(tǒng)。 Linux也可以看作是一個(gè)整體，由於它會將所有那些基本服務(wù)整合到核心中。這與微核心的體系結(jié)構(gòu)不同，前者會提供一些基本的服務(wù)，例如通訊、I/O、記憶體和行程管理，更具體的服務(wù)都是插入到微核心層中的。

隨著時(shí)間的流逝，Linux核心在顯存和CPU使用方面具有較高的效率，而且十分穩(wěn)定。並且對於Linux來說linux內(nèi)核移植步驟，最有趣的是在這些大小和複雜性的前提下，仍然具有良好的可移植性。 Linux編譯後可在大量處理器和具有不同體系結(jié)構(gòu)約束和需求的平臺上運(yùn)作。一個(gè)反例是Linux可以在一個(gè)具有顯存管理單元（MMU）的處理器上運(yùn)行，也可以在這些不提供MMU的處理器上運(yùn)行。 Linux核心的uClinux移植提供了對非MMU的支援。

在IT行業(yè)

如：內(nèi)嵌開發(fā)，驅(qū)動(dòng)開發(fā)，Android開發(fā)，c 開發(fā)，Java開發(fā)假如接觸到底層面向

這麼

懂得核心：會使自己的開發(fā)工作形成對應(yīng)的效益。

懂得核心：會讓自己越發(fā)了解底層的原理與開發(fā)原始碼。

內(nèi)核是筆試的加分項(xiàng)。

核心是邁向?qū)＜业谋亟?jīng)之路。

不管你是不是做核心開發(fā)，核心技術(shù)是儲備技能，寬廣視野l(fā)inux軟體下載，擴(kuò)充技術(shù)面的不二選擇。

#學(xué)習(xí)下：

分析Linux核心《漏洞安全與虛擬記憶體》

分析Linux內(nèi)核套接字原理與架構(gòu)

分析Linux核心《物理顯存模型》

內(nèi)核學(xué)習(xí)路線推薦，喜歡研究內(nèi)核，想在內(nèi)核這塊深入學(xué)習(xí)的，可以參考。一：作業(yè)系統(tǒng)原理/彙編專題1：作業(yè)系統(tǒng)原理

進(jìn)程管理：進(jìn)程狀態(tài)與切換、進(jìn)程互斥與同步、處理器調(diào)度、進(jìn)程死鎖

記憶體管理：儲存結(jié)構(gòu)、分區(qū)儲存管理、區(qū)段管理、頁式管理、虛擬儲存

裝置管理：c碟快取、RAID（c磁碟陣列）、I/O緩衝

檔案管理：檔案組織架構(gòu)、堆疊檔案原則、儲存空間管理、檔案目錄管理

#2：組合語言精講

x86/x86_64體系架構(gòu)：x86/x86_64體系結(jié)構(gòu)、組合語言基礎(chǔ)、資料傳送、演算法運(yùn)算、定址、過程與條件處理、浮點(diǎn)處理與指令編碼

##ARM體系結(jié)構(gòu)：ARM核微處理器、ARM常用指令系統(tǒng)、ARM組譯程式及偵錯(cuò)、異常中斷/重設(shè)處理程序/SWI異常中斷、RealViewMDK安裝與設(shè)定、ARM彙編與C混與實(shí)作、資料載入與儲存指令實(shí)作

二：進(jìn)程管理專題1：進(jìn)程基礎(chǔ)

Linux核心原始碼組織結(jié)構(gòu)

進(jìn)程原理及行程狀態(tài)

生命週期及系統(tǒng)呼叫：寫入時(shí)複製原理、進(jìn)程顯存佈局、進(jìn)程堆疊管理、系統(tǒng)呼叫實(shí)作

task_struct資料結(jié)構(gòu)剖析

2：進(jìn)程調(diào)度

排程策略：SCHED_DEADLINE、SCHED_FIFO、SCHED_RR、SCHED_NORMAL

進(jìn)程優(yōu)先權(quán)：調(diào)度優(yōu)先權(quán)、靜態(tài)優(yōu)先權(quán)、正常優(yōu)先權(quán)、即時(shí)優(yōu)先權(quán)

調(diào)度類別剖析：stop_sched_class、dl_sched_class、rt_sched_class、cfs_sched_class、idle_shced_class

SMP調(diào)度：遷移執(zhí)行緒/隔離處理器、限期調(diào)度類別的處理器負(fù)載平衡、即時(shí)調(diào)度類別的處理器負(fù)載平衡、公平調(diào)度類別的處理器負(fù)載平衡

三：顯存管理專題1：顯存原理

SMP/NUMA模型組織

化學(xué)顯存組織結(jié)構(gòu)與模型

頁表/頁表快?。喉撳l框架目錄結(jié)構(gòu)、TLB表項(xiàng)格式與管理、位址空間標(biāo)示符（ASID）、虛擬機(jī)器標(biāo)示符（VMID）

處理器快?。嚎烊〗Y(jié)構(gòu)與策略、SMP快取一致性、快取記憶體與TLB控制

顯存映射：資料結(jié)構(gòu)剖析、建立顯存映射、刪除顯存映射、系統(tǒng)呼叫實(shí)作

2：虛擬顯存

區(qū)塊分配器：顯存分配器原理、頁分配與頁釋放、SLAB區(qū)塊分配器、SLOB區(qū)塊分配器、SLUB區(qū)塊分配器、系統(tǒng)調(diào)度插口

頁模組大全：標(biāo)準(zhǔn)巨型頁、透明巨型頁、LRU演算法與反向映射、頁直接與非同步回收原理、回收不活動(dòng)頁執(zhí)行方案、頁交換原理、回收slab快取原理、頁錯(cuò)誤異常處理、記憶體碎片整理、啟動(dòng)顯存回收、交換區(qū)資料結(jié)構(gòu)/建立/啟動(dòng)、記憶體用盡技術(shù)原理、缺頁異常校準(zhǔn)方式、KASAN檢查工具、處理交換缺頁異常

顯存屏障與核心互斥技術(shù)

學(xué)習(xí)下：### ###內(nèi)核必學(xué)|《實(shí)體顯存與虛擬顯存》|VMA管理/malloc/mmap###

Linux核心技術(shù)點(diǎn)|頁面分配路徑|slab分配器實(shí)作

3：顯存系統(tǒng)呼叫

kmalloc/vmalloc

顯存池原理與實(shí)作操作

#顯存最佳化參數(shù)與實(shí)作

頁快取的實(shí)作

區(qū)塊快取的實(shí)作

4：perf效能剖析工具

perf原理機(jī)制與安裝設(shè)定

perf採集資料指令29種工具應(yīng)用

perf採集資料至火焰圖剖析

四：網(wǎng)路合約堆疊專題1：網(wǎng)路基礎(chǔ)架構(gòu)

ICMP合約

用戶資料報(bào)合約(UDP)

傳輸控制合約(TCP)

流控制傳輸合約(SCTP)

資料封包串?dāng)_控制合約(DCCP)

IPv4策略路由選擇

無線子系統(tǒng)模組：802.11MAC訊框結(jié)構(gòu)剖析、掃描/身分驗(yàn)證/關(guān)聯(lián)、mac80211接收與傳輸實(shí)作、高吞吐量(802.11n)、網(wǎng)狀網(wǎng)路(802.11s)

IPv4重定向訊息/FIB表

2：網(wǎng)路合約堆疊

ARP（地址解析合約）

用戶資料報(bào)合約(UDP)

傳輸控制合約(TCP)

中階路由選擇：組播路由選擇、策略路由選擇、多路徑路由選擇

#接收/發(fā)送IPv4封包

接收/發(fā)送IPv6封包

InfiniBand堆疊的架構(gòu)：RDMA（遠(yuǎn)端直接顯示存?。┙Y(jié)構(gòu)、InfiniBand元件與編址、InfiniBand功能與資料包、協(xié)定棧註冊/接收包/傳送包流程方案

學(xué)習(xí)下：90分鐘把握Linux核心合約棧架構(gòu)

#3：系統(tǒng)API呼叫

POSIX網(wǎng)路API呼叫

epoll核心原理與實(shí)作

網(wǎng)路系統(tǒng)參數(shù)配置

五：裝置驅(qū)動(dòng)專題1：裝置驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)

I/O機(jī)制原理

資源分配與管理

字元裝置子系統(tǒng)

區(qū)塊設(shè)備子系統(tǒng)

網(wǎng)路插口卡驅(qū)動(dòng)

2：Linux設(shè)備模型

深度分析LDM：LDM資料結(jié)構(gòu)、裝置驅(qū)動(dòng)程式、kobject結(jié)構(gòu)、kobj_type、核心物件集合

設(shè)備模型與sysfs：sysfs檔案及屬性、允許定址sysfs屬性檔案、

3：字元裝置操作

主設(shè)備與次設(shè)備

開啟裝置檔案

分配與註冊字元裝置

寫入檔案操作實(shí)作：open/release方式、read/write方式、llseek/poll方、填入file_operations結(jié)構(gòu)

插入和刪掉模組

4：區(qū)塊設(shè)備操作

區(qū)塊設(shè)備表示與資料結(jié)構(gòu)

BIO資料結(jié)構(gòu)

ioctl系統(tǒng)呼叫

匯流排模組：ISA匯流排、PCI/PCI-E匯流排、USB匯流排、VESA匯流排、I2C匯流排

5：網(wǎng)路卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)

資料結(jié)構(gòu)：套接字緩衝區(qū)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)路插口結(jié)構(gòu)

緩衝區(qū)管理與並發(fā)控制

ISA網(wǎng)路驅(qū)動(dòng)程式

ATM非同步傳輸模式

網(wǎng)路吞吐量

學(xué)習(xí)下：分析Linux核心socket通訊流程原始碼剖析

#六：核心元件專題1：時(shí)間管理

通用時(shí)間子系統(tǒng)

高幀率定時(shí)器

動(dòng)態(tài)時(shí)鐘資料結(jié)構(gòu)

定時(shí)器系統(tǒng)呼叫

2：頁與區(qū)塊快取

頁快取結(jié)構(gòu)操作與實(shí)作

區(qū)塊快取結(jié)構(gòu)與實(shí)作

位址空間資料結(jié)構(gòu)與頁樹### ###3：資料同步###

數(shù)制同步機(jī)制

inode同步與串?dāng)_

強(qiáng)制回寫與完全同步

4：核心活動(dòng)

中斷類型/硬體IRQ

irq_desc資料結(jié)構(gòu)

處理IRQ與軟體中斷

建立/註冊/執(zhí)行tasklet

等待佇列與完成量

#七：檔案系統(tǒng)專題

1：虛擬檔案系統(tǒng)VFS

檔案系統(tǒng)類型與檔案模型研究

資料結(jié)構(gòu)：超級區(qū)塊（super_block）、掛載描述子（mount結(jié)構(gòu)體）、索引結(jié)點(diǎn)（inode結(jié)構(gòu)體）、目錄項(xiàng)目（dentry結(jié)構(gòu)體）

檔案系統(tǒng)呼叫：開啟/關(guān)掉檔案、建立/刪掉檔案、讀/寫檔案、檔案回寫技術(shù)原理/插口實(shí)作

掛載檔案系統(tǒng)：系統(tǒng)呼叫mount處理流程、綁定掛載/掛載命名空間、掛載/註冊rootfs檔案系統(tǒng)

無持久性檔案系統(tǒng)：proc檔案系統(tǒng)（proc資料結(jié)構(gòu)、裝載proc/管理proc資料項(xiàng)目、資料讀取與寫入實(shí)作）、簡單檔案系統(tǒng)（次序檔案、排程檔案系統(tǒng)、偽檔案系統(tǒng)）

2：c磁碟檔案系統(tǒng)

Ext2檔案系統(tǒng)：化學(xué)結(jié)構(gòu)與資料結(jié)構(gòu)、建立檔案系統(tǒng)、操作檔案系統(tǒng)

Ext3檔案系統(tǒng)

Ext4檔案系統(tǒng)

日誌JBD2

3：使用者空間檔案系統(tǒng)

Fuse架構(gòu)設(shè)計(jì)與原則

Fuse核心五大佇列

Fuse使用者空間流程與實(shí)作方案

八：核心項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)專題

1-Linux核心編譯與系統(tǒng)更換實(shí)作方式

2-進(jìn)程間通訊/管理（權(quán)限/優(yōu)先權(quán)）實(shí)作方案

3-NIC網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)實(shí)作

4-mmap系統(tǒng)呼叫/映射使用者顯存實(shí)作

5-Linux顯存參數(shù)系統(tǒng)實(shí)作

6-偵錯(cuò)與效能最佳化(debugfs/printk/ftrace)

7-Slab區(qū)塊分配器顯存分配實(shí)作機(jī)制

8-tasklet/鋒線執(zhí)行緒與定時(shí)器實(shí)作

9-Linux核心proc檔案系統(tǒng)實(shí)作

10-Linux核心防火牆iptables實(shí)作

以上是非MMU的支援是由Linux核心的uClinux移植提供的嗎？的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！