linux内核笔记

Ⅰ linux系统的入门了解

通常所说的Linux系统只是一个内核
除了二十年前那些早期版本外，现在已经没有真正意义上单纯的Linux系统了
都是所谓的“基于Linux内核”的操作系统，或叫Linux发行版
你所说的Ubuntu就是这样的系统之一，除此之外还有数以千计这样的“发行版”
Ubuntu是用户量最大的一个，其他知名的还有Fedora、Redhat、SUSE、红旗……非常多
所谓桌面版，即Desktop版，是指针对家庭PC用户的版本
一般Desktop版的特点就是图形界面，简单易用，娱乐性强
与之对应的还有服务器版（Server版），特点是稳定高效，安全性高。
另外还有一些其他的分类，比如Ubunut还有netbook版——主要是针对上网本或者平板电脑的
现在Ubuntu的netbook版在平板电脑市场已经开始挑战安卓和苹果两家对立的局面了

新手一般建议从Ubuntu入手，相对简单
如果以后想做服务器方面的研究，也可以从Fedora入手，难度也不大，而且Fedora和Redhat很相似，Redhat在服务器市场则是非常知名的

Ⅱ 浅谈如何学习linux（强烈推荐）

随着互联网的迅猛发展，Linux得到了广发的应用，目前市场是百分之八十服务器端都在使用Linux操作系统，小至私人企业，大至世界百强企业，均有Linux操作系统使用者，因此，Linux就业前景很不错，很多人想学习Linux，那么Linux好学吗？一般多长时间能学会？
Linux的学习说难不难，说容易也不容易，这就要看你是否掌握了合适的学习资源和方法，以及持之以恒的学习精神，如果这些都具备了，恭喜你，Linux运维工程师的大门已经向你敞开了！
对于想学好Linux的人员，可以参考一下大纲进行学习：
第一阶段：linux基础入门
Linux基础入门主要包括： Linux硬件基础、Linux发展历史、Linux系统安装、xshell连接、xshell优化、SSH远程连接故障问题排查、L inux基础优化、Linux目录结构知识、Linux文件属性、Linux通配符、正则表达式、Linux系统权限等
第二阶段：linux系统管理进阶
linux系统管理进阶包括：Linux定时任务、Linux用户管理、Linux磁盘与文件系统、Linux三剑客之sed命令等。
第三阶段：Linux Shell基础
Linux Shell基础包括：Shell编程基础、Linux三剑客之awk命令等。
第四阶段：Linux网络基础
第五阶段：Linux网络服务
Linux网络服务包括：集群实战架构开始及环境准备、rsync数据同步服务、Linux全网备份项目、nfs网络存储服务精讲、inotify/sersync实时数据同步/nfs存储实时备份项目等。
第六阶段：Linux重要网络服务
Linux重要网络服务包括：http协议/www服务基础、nginx web介绍及基础实践、nginx web、lnmp环境部署/数据库异机迁移/共享数据异机迁移到NFS系统、nginx负载均衡、keepalived高可用等。
第七阶段：Ansible自动化运维与Zabbix监控
Ansible自动化运维与Zabbix监控包括： SSH服务秘钥认证、ansible批量自动化管理集群、 zabbix监控等。
第九阶段：大规模集群高可用服务(Lvs、Keepalived)
第十阶段：Java Tomcat服务及防火墙Iptables
第十一阶段：MySQL DBA高级应用实践
MySQL DBA高级应用实践包括：MySQL数据库入门基础命令、MySQL数据库进阶备份恢复、MySQL数据库深入事务引擎、MySQL数据库优化SQL语句优化、MySQL数据库集群主从复制/读写分离、MySQL数据库高可用/mha/keepalved等。
第十二阶段：高性能数据库Redis和Memcached课程
第十三阶段：Linux大规模集群架构构建（200台）
第十四阶段：Linux Shell编程企业案例实战
第十五阶段：企业级代码发布上线方案（SVN和Git）
第十六阶段企业级Kvm虚拟化与OpenStack云计算
第十七阶段公有云阿里云8大组件构建集群实战
第十八阶段：Docker技术企业应用实践
第十九阶段：Python自动化入门及进阶
第二十阶段：职业规划与高薪就业指导

Ⅲ 如何编译linux内核内核 mint系统实现系统调用

《linux内核设计与实现》读书笔记（五）-系统调用主要内容：什么是系统调用linux上的系统调用实现原理一个简单的系统调用的实现1ernel/sys.c我在sys.c中追加了2个函数:sys_foo和sys_bar如果是在x86_64的内核中增加一个系统调用，只需修改 arch/x86/include/asm/unistd_64.h，比如sys_bar。修改内容参见下面的diff文件：diff -r new/arch/x86/ia32/ia32entry.S old/arch/x86/ia32/ia32entry.S855d854< .quad sys_foodiff -r new/arch/x86/include/asm/unistd_32.h old/arch/x86/include/asm/unistd_32.h357d356< #define __NR_foo 349361c360< #define NR_syscalls 350--- > #define NR_syscalls 349diff -r new/arch/x86/include/asm/unistd_64.h old/arch/x86/include/asm/unistd_64.h689,692d688< #define __NR_foo 312< __SYSCALL(__NR_foo, sys_foo)< #define __NR_bar 313< __SYSCALL(__NR_bar, sys_bar)diff -r new/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S old/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S351d350< .long sys_foodiff -r new/include/asm-generic/unistd.h old/include/asm-generic/unistd.h694,695d693< #define __NR_foo 272< __SYSCALL(__NR_foo, sys_foo)698c696< #define __NR_syscalls 273---> #define __NR_syscalls 272diff -r new/kernel/sys.c old/kernel/sys.c1920,1928d1919<< asmlinkage long sys_foo(void)< {< return 1112223334444555;< }< asmlinkage long sys_bar(void)< {< return 1234567890;< } 3.3 编译内核#cd linux-3.2.28#make menuconfig (选择要编译参数，如果不熟悉内核编译，用默认选项即可)#make all (这一步真的时间很长......)#make moles_install#make install (这一步会把新的内核加到启动项中)#reboot (重启系统进入新的内核)3.4 编写调用的系统调用的代码#include <unistd.h>#include <sys/syscall.h>#include <string.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#define __NR_foo 312#define __NR_bar 313 int main(){ printf (result foo is %ld/n, syscall(__NR_foo)); printf(%s/n, strerror(errno)); printf (result bar is %ld/n, syscall(__NR_bar)); printf(%s/n, strerror(errno)); return 0;}编译运行上面的代码：#gcc test.c -o test#./test运行结果如下：result foo is 1112223334444555Successresult bar is 1234567890Success

Ⅳ 嵌入式系统Linux内核开发实战指南的前言（序）

2007年8月，我从上家公司辞职出来，放弃了刚上市公司骨干中层干部的职位，放弃了丰厚的待遇。
自1996年毕业以来，我一直从事嵌入式系统和Linux内核一线技术开发工作，我所承担的任务和项目基本都是由自己独立完成，即使担任了硬件部主管或技术总监职务，我对自己专长的工作仍是亲历亲为的。一方面，自己热爱这项工作，每攻克一个难题都能体验到莫大的成就感（相信技术工程师都有过这种体会）；另一方面，目前国内做嵌入式系统和Linux内核开发的工程师供不应求，水平高的更是奇缺，相关职位的待遇相对其他职位的偏高，少招一个新员工就为公司节省一笔开支，减轻一份负担，所以对于比较简单和事务性的工作我会安排给其他员工，而难度大的工作我几乎都亲自上阵。我习惯加班，来了兴致甚至通宵达旦，凭着这股干劲，经过多年实践积累，自己常能在短时间内解决很多人长时间没有解决的问题。在我工作中接触到Linux之初，为了更好更深入地学习嵌入式系统和Linux内核开发技能，我在业余时间自己花钱设计制作了MC68VZ328和S3C4510两种开发板以及简易JTAG下载、烧写线缆，并成功移植、固化Clinux到这两个开发板上——到目前为止，我已经在当今流行的各种嵌入式硬件平台（包括单片机、MC68K、PowerPC、ARM、MIPS、DSP）和嵌入式操作系统（包括VRTX、VxWorks、PSOS、Linux）上都做过实际开发工作，编写、移植或者调试过UART、Ethernet、I2C、HDLC+E1、LCD、Keyboard、VFD、SCSI、SATA、IDE、CVBS、VGA、PCI、USB等接口和设备的驱动程序。
在与Linux打交道的这么多年里，我一心想把这个开放源码的优秀操作系统吃透，并理所当然地觉得，随着时间的推移和所做项目的增多，自己一定会逐渐认识Linux内核的真实面目；可是一直以来，每当我想在脑海中对Linux内核各组件及其原理进行全面系统概括描述时却总是如鲠在喉，不得其解，这让我心里一直潜藏着一丝隐忧和茫然：由于不了解Linux内核原理，尽管自己能凭借10多年的工作经验通过适当方法很快把任务完成、把难题解决，但却不能在碰到难题一开始就从原理上把握应该从哪儿下手，怎样做、做什么，缺乏全局预见性和高瞻远瞩的能力，这种心中“没底”的感觉驱使我去更深入钻研、发掘，去力争做到心中“有底”；这也让我意识到，虽然经过10多年的勤奋工作，自己已经积累了足够的工作经验，不过由于平时很少阅读理论书籍和Linux内核源代码，Linux内核原理知识并没有像我原来想象的那样自然而然地装进自己的大脑，所以自己的理论水平仍然很欠缺，要想提高就必须经过一个艰苦的沉淀过程；由于平时工作忙、任务紧，我很少有时间来做系统的总结和归纳，在这种情况下，出于对公司和自己负责任考虑，我决定辞去工作，在家专心、系统研读Linux内核源代码，同时也对自己10多年的工作进行一次全面概括和总结。
我花了半年多时间阅读针对ARM处理器平台的Linux 2.6.10内核源代码，记了2000多页的源代码阅读笔记和心得。2008年4月，我在家坐不住想去找工作——辞职前，我常开车去兜风或带家人郊游，辞职后不久，为了节省支出，我把车卖了，这半年多时间里，我除了早晨出去锻炼外，一天难得出门，没有娱乐，没有朋友交流，没有旅游，这对于一个身处物欲横流的繁华都市闹市区的人来说会是一种怎样的生活体验呢？更何况对于英俊潇洒、才华横溢、热情好动的本人呢（）——于是我在脑海中总结半年多来的学习成果和收获，虽然感觉眼前比以前亮堂了许多，但仍是朦朦胧胧，似是而非，不得已只好强迫自己继续坐下去。我把以前的工作笔记、工作总结、自制的开发板全部找出来，又买了几本介绍Linux内核原理、驱动程序编写方面的理论书籍，把所有这些与半年多来阅读Linux 2.6内核源代码的笔记和心得进行交叉学习，相互印证，加深理解，同时对这些资料再次进行总结、归纳、记笔记、写心得；到2008年6月，当我再次回头清理头绪，翻看新的笔记时，顿然感觉Linux 2.6内核的轮廓渐渐清晰起来，我很兴奋并突发想象：何不将新的笔记、心得整理完善一下，那样不就可以编辑成一本介绍嵌入式系统硬件原理及软硬件设计流程与方法、嵌入式Linux内核原理及开发方法与技能、常见设备工作原理及其驱动程序的编写方法的完整的书了？联想到现在越来越多的年轻人开始热衷于嵌入式系统Linux内核开发这项高科技、高薪工作，却苦于找不到一本从实战出发全面深入介绍这方面技术的指导书，他们有的不惜花重金去参加培训，可是当这些培训后的部分人到我那面试时，我却发现他们所学甚浅，不懂原理，只知道操作流程，有的甚至连基本的流程都不熟悉；加上以前在一些嵌入式系统和Linux论坛中看到很多网友呼吁有经验的开发人员把自己的工作经验总结一下写出来供大家参考，这更让我有了写这本书的冲动。于是我又耐心坐了3个多月，继续总结、归纳、提炼、整理、完善，到了2008年9月，原来的笔记和心得就浓缩成了《嵌入式系统Linux内核开发实战指南（ARM平台）》，我也实现了一次自我超越，从“摸着石头过河”的尴尬与无奈走向了“不管风吹浪打，胜似闲庭信步”的潇洒与从容！

Ⅳ Linux 内核学习的经典书籍及途径

在这里说说我自己的经验，可以先看Unix内核相关的书籍，了解内核的经典实现方法，然后再结合源码去研究Linux内核。这样做的原因是避免从一开始就陷入细节

不过在学习这些之前，还是要先把C语言学好，毕竟C语言是一切的基础

Ⅵ linux系统的操作,越详细越好，谢谢了

概述
作业系统
BSD
FreeBSD - NetBSD - OpenBSD
DragonFly BSD - PC-BSD
GNU/Linux
Debian - Fedora - Gentoo - Mandriva
Ubuntu - Red Hat - Slackware - SuSE - 红旗Linux-MeeGo
Mac OS
Mac OS 1, 2, 3 & 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9
Mac OS X -.0 -.1 -.2 -.3 -.4 -.5 -.6 -.7 - Server
MS-DOS - Microsoft Windows
MS-DOS/9x
1.0 - 2.0 - 3.x - 95 - 98 - Me
NT
NT - 3.x - 4.0 - 2000 - XP - Server 2003
Vista - Home Server - Server 2008
7 - Server 2008 R2
其他
AmigaOS - BeOS - Inferno - LynxOS - Haiku OS - Android
OS/2 - QNX - Solaris - UNIX - MVS
OS/360 - OS/390 - OS/400 - Plan 9 - ReactOS
VMS - ZETA - FreeDOS
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绝大多数基于Linux核心的作业系统使用了大量的GNU软体，包括了一个shell程式、工具、函式库、编译器及工具，还有许多其他程式，例如Emacs、Vi。正因为如此，GNU计划的开创者理乍得·马修·斯托曼提议将Linux作业系统改名为GNU/Linux，但多数人仍然习惯性地使用“Linux”。

大多数Linux系统还包括了像提供GUI界面的XFree86、X.Org之类的程序。除了一部分专家之外，大多数人都不自己选择每一样组件或自行设置，而是直接使用Linux发行版。
“Linux”的发音

托瓦兹对“Linux”的读法
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根据托瓦兹的说法，Linux的发音和“Minix”是押韵的。

参照[1]，“Li”中“i”的发音类似于“Minix”中“i”的发音，而“nux”中“u”的发音类似于英文单词“profess”中“o”的发音。依照国际音标应该是['linэks][ˈlɪnəks]。

此外在[2] 有一份林纳斯·托瓦兹本人说话的录音，录音内容为“Hello, this is Linus Torvalds, and I pronounce Linux as Linux”。 录音档案网址：[3][4]
历史
GNU
理乍得·马修·斯托曼，GNU计划的创立者。

1983年，理乍得·马修·斯托曼创立了GNU计划。这个计划有一个目标，是为了发展一个完全自由的类Unix作业系统。自1984年发起这个计划以来[5] ，在1985年，理乍得·马修·斯托曼发起自由软体基金会并且在1989年撰写了GPL协议。1990年代早期，GNU开始大量的产生或收集各种系统所必备的元件，像是——函式库、编译器、侦错工具、文字编辑器、网页服务器，以及一个Unix的使用者接口（Unix shell）——但是像一些底层环境，如硬体驱动、守护进程执行核心（kernel）仍然不完整和陷于停顿，GNU计划中是在马赫微核（Mach microkernel）的架构之上开发系统核心，也就是所谓的GNU Hurd，但是这个基于Mach的设计异常复杂，发展进度则相对缓慢。[6]林纳斯·托瓦兹曾说过如果GNU核心在1991年时可以用，他不会自己去写一个。[7]
BSD

386BSD因为法律问题直到1992年还没有发布，NetBSD和FreeBSD是386BSD的后裔，早于Linux。林纳斯·托瓦兹曾说，当时如果有可用的386BSD，他就可能不会编写Linux。[8]
MINIX
安德鲁·斯图尔特·塔能鲍姆 (左)，MINIX作业系统的作者和林纳斯·托瓦兹（右），Linux内核的主要作者 安德鲁·斯图尔特·塔能鲍姆 (左)，MINIX作业系统的作者和林纳斯·托瓦兹（右），Linux内核的主要作者
安德鲁·斯图尔特·塔能鲍姆 (左)，MINIX作业系统的作者和林纳斯·托瓦兹（右），Linux内核的主要作者

MINIX是一个廉价的小型类Unix作业系统，是为在电脑科学用作教学而设计的，作者是安德鲁·斯图尔特·塔能鲍姆。从第三版开始，MINIX是自由软体，而且被“严重的”重新设计。

1991年，芬兰人林纳斯·托瓦兹在赫尔辛基大学上学，对作业系统很好奇[9]，并且对MINIX只允许在教育上使用很不满(其不允许任何商业使用），于是开始写他自己的作业系统，这就是后来的Linux核心。

林纳斯·托瓦兹开始在MINIX上开发Linux内核，为MINIX写的软体也可以在Linux内核上使用。后来Linux成熟了，可以在自己上面开发自己了。[10]使用GNU 软体代替MINIX的软体，因为使用从GNU 系统来的原始码可以自由使用，这对新作业系统是有益的。使用GNU GPL 协议的原始码可以被其他项目所使用，只要这些项目使用同样的协议发布。为了让Linux 可以在商业上使用，林纳斯·托瓦兹决定改变他原来的协议（这个协议会限制商业使用)，使用GNU GPL协议来代替。[11]开发者致力于融合GNU 元素到Linux 中，做出一个有完整功能的、自由的作业系统。[6]

Linux的第一个版本在1991年9月被大学FTP server管理员Ari Lemmke发布在Internet上，最初Torvalds称这个核心的名称为"Freax"，意思是自由（"free"）和奇异（"freak"）的结合字，并且附上了"X"这个常用的字母，以配合所谓的类Unix的系统。但是FTP服务器管理员嫌原来的命名“Freax”的名称不好听，把核心的称呼改成“Linux”，当时仅有10000行程式码，仍必须执行于Minix作业系统之上，并且必须使用硬盘开机；随后在10月份第二个版本（0.02版）就发布了，同时这位芬兰赫尔辛基的大学生在comp.os.minix上发布一则讯息

Hello everybody out there using minix- I'm doing a (free) operation system (just a hobby, won't be big and professional like gnu) for 386(486) AT clones.

1994年3月，Linux1.0版正式发布，Marc Ewing成立了Red Hat软件公司，成为最着名的Linux经销商之一。
Unix & Linux历史源流

早期Linux的开机管理程式（boot loader）是使用LILO（Linux Loader），早期的LILO存在着一些难以容忍的缺陷，例如无法识别1024柱面以后的硬盘空间，后来新增GRUB（GRand Unified Bootloader）克服了这些缺点，具有‘动态搜寻核心档案’的功能，可以让您在开机的时候，可以自行编辑您的开机设定系统档案，透过ext2或ext3档案系统中载入Linux Kernel（GRUB通过不同的文件系统驱动可以识别几乎所有Linux支援的文件系统，因此可以使用很多文件系统来格式化核心文件所在的磁区，并不局限于ext文件系统）。

Linux的标志和吉祥物是一只名字叫做Tux的企鹅，标志的由来是因为Linus在澳洲时曾被一只动物园里的企鹅咬了一口，便选择了企鹅作为Linux的标志。更容易被接受的说法是：企鹅代表南极，而南极又是全世界所共有的一块陆地。这也就代表Linux是所有人的Linux。
未来软体界的方向

Linux作为较早的开放原始码作业系统，对未来软体发展的方向有一定引导作用。

基于Linux开放源码的特性，越来越多大中型企业及政府投入更多的资源来开发Linux。现今世界上，越来越多国家逐渐的把政府机构内部门的电脑转移到Linux上，这个情况还会一直持续。Linux的广泛使用为政府机构节省了不少经费。

任何一种作业系统均会存在可能发生的安全性风险议题，开放性的原始码，使任何人皆可知道Linux的内部核心，可让全球的安全专家透明化检视与提出改进。但在骇客的眼里，它可让全球的骇客较容易地发现漏洞，是一头肥羊。但严格来说大多数的系统沦陷（黑客攻击成功）均是该系统管理员未能深入安全性防护能力所导致，不应该一味的将责任推给开发商。
商业和使用
KDE SC 桌面环境

主条目：Linux 使用

今天各种场合都有使用各种Linux 套件，从嵌入式设备到超级电脑，[12][13]并且在服务器领域确定了地位，通常服务器使用LAMP组合。[14]在家庭与企业中使用Linux 套件的情况越来越多。[15][16][17][18][19][20][21]并且在政府中也很受欢迎，巴西联邦政府的由于支持Linux而世界闻名。[22][23] 有新闻报道俄罗斯军队自己制造的Linux发行版的，做为G.H.ost 项目已经取得成果.[24]印度的Kerala联邦计划在向全联邦的高中推广使用Linux。[25][26]中华人民共和国为取得技术独立，在龙芯过程中排他性地使用Linux。[27] 在西班牙的一些地区开发了自己的Linux 发行版，并且在政府与教育领域广泛使用，如Extremara 地区的gnuLinEx 和Andalusia 地区的 Guadalinex。 葡萄牙同样使用自己的Linux 发行版Caixa Mágica，用于 Magalhães 笔记型电脑[28] 和e-escola 政府软体 。[29] 法国和德国同样开始逐步采用Linux 。[30]

Linux 发行版同样在笔记型电脑市场很受欢迎，像ASUS Eee PC 和 Acer Aspire One ，贩卖时安装有订制的Linux 发行版。
GNU/Linux爱好者设计的宣传图，并使用GPL授权
GNU/Linux社群设计的立体图，并使用GPL授权

传统的Linux使用者一般都是专业人士。他们愿意安装并设置自己的作业系统，往往比其他作业系统的用户花更多的时间在安装并设置自己的作业系统。这些用户有时被称作“骇客”或是“极客”（geek）。

使用Linux主要的成本为移植、培训和学习的费用，早期由于会使用Linux的人较少，并且在软体设计时并未考虑非专业者的使用，导致这方面费用极高。但这方面的费用已经随着Linux的日益普及和Linux上的软体越来越多、越来越方便而降低，但专业仍是使用Linux的主要成本。

然而随着Linux慢慢开始流行，有些原始设备制造商（OEM）开始在其销售的电脑上预装上Linux，Linux的用户中也有了普通电脑用户，Linux系统也开始慢慢出现在个人电脑作业系统市场。Linux在欧洲、美国和日本的流行程度较高，欧美地区还发行Linux平台的游戏和其他家用软体。Linux开源社群方面也是以欧洲、美国、日本等已开发国家的人士居多。

每个孩子一台笔记型电脑（OLPC）这一项目正在催生新的更为庞大的Linux用户群，计划将包括发展中国家的几亿学童、他们的家庭和社区。在2007年，已经有六个国家订购了至少每个国家一百万台以上免费发放给学生。Google、RedHat和eBay是该项目的主要支持者。

基于其低廉成本与高度可设定性，Linux常常被应用于嵌入式系统，例如机上盒、行动电话及行动装置等。在行动电话上，Linux已经成为Symbian OS的主要竞争者；而在行动装置上，则成为Windows CE与Palm OS外之另一个选择。目前流行的TiVo数位摄影机使用了经过客制化后的Linux。此外，有不少硬体式的网路防火墙及路由器，例如部份LinkSys的产品，其内部都是使用Linux来驱动、并采用了作业系统提供的防火墙及路由功能。

采用Linux的超级电脑亦愈来愈多，根据2008年11月的TOP500超级电脑列表，现时世上最快速的超级电脑使用Linux作为其作业系统。而在表列的500套系统里，采用Linux为作业系统的，占了439组（即87.8%）。[31]

2006年开始发售的SONY PlayStation 3亦可使用Linux的作业系统，它有一个能使其成为一个桌面系统的Yellow Dog Linux。之前，Sony亦曾为他们的PlayStation 2推出过一套名为PS2 Linux的DIY组件。Ubuntu自9.04版本，恢复了PPC支持（包括PlayStation 3）。

而随着OLPC的XO-1，华硕的Eee PC等低价电脑的推行，许多人乐观的认为在低端PC市场，linux的市场占有率正在快速的增长[32]。但在Windows进入此一市场后，Linux的市占率快速下滑。现在Windows系统在所有的PC市场中，都占有绝对优势。

Linux的注册商标是Linus Torvalds所有的。这是由于在1996年，一个名字叫做William R. Della Croce的律师开始向各个Linux发布商发信，声明他拥有Linux商标的所有权，并且要求各个发布商支付版税，这些发行商集体进行上诉，要求将该注册商标重新分配给Linus Torvalds。Linus Torvalds一再声明Linux是自由且免费的，他本人可以卖掉，但Linux绝不能卖。
桌面使用
GNOME桌面环境 3.2 版

主条目：微软视窗与Linux的比较

转换作业系统的开销：自由开源意识形态与商业用途的冲突、缺乏强而有力的推广厂商、缺乏对特殊的硬件和应用程序的支援、电脑技术人员不愿再花费时间重覆学习、对已有平台的依赖，是制约Linux被采纳的主要因素。

目前能在Windows或Mac OS上执行的应用软体大部分都没有Linux的版本，但是常用软体大都可以在Linux平台上找到类似功能的应用软件。

尽管如此，大多数在Windows平台上广泛使用的自由软体都有相应的Linux版本，例如Mozilla Firefox，Openoffice.org，Pidgin，VLC，GIMP 。部分流行的桌面专有软件也有相应的Linux版本，如Adobe Flash Player、Acrobat Reader、Google Earth、Google桌面、Nero Burning ROM、Opera、RealPlayer、Skype、腾讯QQ、Maya、SPSS、Google Chrome。

另外，相当多的Windows应用程式可以通过Wine和一些基于Wine的项目如CrossOver正常运行和工作，比如Microsoft Office、Adobe Photoshop、暴雪娱乐的游戏、Picasa其中对于Photoshop的Crossover(Wine)相容性工作有Disney、DreamWorks、Pixar投资支援，等。Google大力参与Wine项目改进，Picasa的GNU/Linux版本也是经Wine测试的WINDOWS编译版本。[33]

整个亚洲，特别缺乏对Linux的支援，硬体和应用程式皆只考量微软作业系统设计的需求。例如：Internet Explorer及ActiveX需求、Microsoft Office相容性、网络游戏以及一般用户都倾向于使用Windows。

但是，Linux下也有相当多不能在Windows平台下执行的软体，主要是依靠X Window系统和其他Windows无法利用的资源，或者是因为稳定性等其他方面的考虑并不准备支援Windows。不过近年来，也不断向其移植。有如KDE SC、Cinepaint正在进行向Windows的移植。Linux使用的增多也使得Windows开源软体向Linux移植，比如，Paint-Mono（通过MONO移植的Paint.Net），Filezilla。

另外，GNOME桌面环境并不准备支援Windows。
游戏使用

电子游戏是一个Linux缺少支援的方面，游戏软体的多样性不同于其他类型，和其他方面一样，只有少数软体商开发Linux游戏程式。id Software和Epic Games是其中着名的两个。2001年之前存在的Loki Games、现在的Linux Game Publishing致力于移植Windows游戏，并授权销售，但使用了类似DRM的技术而受到非议。

Loki Games和id合作开发的Loki installer至今仍是许多游戏使用的打包方式。此外还有提供通用安装程式的其他软体开发商，一些独立游戏开发者提供Linux版本的游戏；而网页游戏和Java游戏也常常有对Linux的支援。

Linux一直有着自由软体、开源软体的支援，在Linux下，人们更有可能接触开源游戏，和Linux开发形式一样，这些游戏大多为多人游戏或个人休闲游戏，Linux发行版的软体资料库往往保存有数量可观的此类游戏，尤其是后者；多人游戏主要类型为线上3D第一人称射击和MMO类型网游。
KDE 4.1 and Gnome 2.x
Kde4-marble desktop globe.png KDE4-stars.png Gnome 3d.png
Marble in KDE 4.1 KStars in KDE 4.1 Gnome 2.0 with 3d wallpaper
使用比例
为Linux设计的服务器

主条目：Linux的采用

很多开源软体的定量研究聚焦在市场占有率（虽然多数不算作市场中的商品）和可靠性，包括数不清的Linux分析报告。Linux份额成长迅速。 IDC的2008年第二季度报告指出，Linux在所有服务器市场的市占率已经达到29%，比该研究机构在2007年的调查大幅增加了12个百分点。这个估计数字基于Linux服务器的销售额。 所以，Linux的市占率是不可小觑的。Netcraft报告，在2010年二月，每10台可靠的服务器中Linux发行版占6台，FreeBSD占2台，Microsoft占1台。 而Debian、CentOS两个至关重要的发行版并不销售。

参见：桌面作业系统使用份额

Linux发行版

更多资料：Linux发行版

Linux发行版指的就是我们通常所说的“Linux作业系统”，它可能是由一个组织，公司或者个人发行的。Linux主要作为Linux发行版（通常被称为"distro"）的一部分而使用。通常来讲，一个Linux发行版包括Linux核心，将整个软体安装到电脑上的一套安装工具，各种GNU软体，其他的一些自由软体，在一些特定的Linux发行版中也有一些专有软体。发行版为许多不同的目的而制作，包括对不同电脑硬体结构的支援，对一个具体区域或语言的本地化，实时应用，和嵌入式系统。目前，超过三百个发行版被积极的开发，最普遍被使用的发行版有大约十二个。[34]

一个典型的Linux发行版包括：Linux核心，一些GNU函式库和工具，命令行shell，图形界面的X Window系统和相应的桌面环境，如KDE或GNOME，并包含数千种从办公套件，编译器，文字编辑器到科学工具的应用软体。

很多版本Linux发行版使用LiveCD，是不需要安装就能使用的版本。比较着名的有Damn Small Linux，Knoppix等。 LiveCD的相关技术进步到现在，其他的发行版如Fedora，Ubuntu等，安装光盘本身也是LiveCD。
评价
正面

开放原始码的Linux可以让知识延续下去，新兴的软体公司可以从开放原始码上快速、低价的建立专业能力，丰富市场的竞争，防止独霸软体巨兽的存在。
开放原始码的Linux可以让维护延续下去，延续下去可以累积成功，累积成功可以让软体成熟度逐渐增加，不会有封闭原始码软体厂商倒闭而造成维护断层、软体孤儿的问题。
可修改，自由度高，可自己动手建立切合需求的系统，厂商(个人)亦可根据硬体限制删减核心，让比较低阶的硬体做出切合需求、成本的系统。相同硬体的手机，微软Windows Mobile与Linux核心的Android对比，效率上差距颇大，Windows Mobile最低硬体需求比Linux核心的系统高上一大截。
个人使用很少有版权问题，绝大多数都是免费使用，几乎无所谓盗版问题。
预设安全设定相对于Windows安全很多。Windows为了非专业使用者降低了预设安全性的设定，导致系统容易受到木马、病毒的侵害。盗版的Windows更糟糕，可能随盗版作业系统捆绑木马、恶意程式，部分预设超级使用者(Administrator)登入，关闭更新修正等问题导致安全性更差。
新版的Linux发行版大多数都有软体服务器的服务，只要点选就可以自动下载、安装经过认证的软体，不需要到市面购买、安装。
Linux学习的投资有效时间较长。旧版软体、系统都还是存在，有原始码可以衍生、分支，维护周期普遍比Windows长很多，就算被放弃，还是可以凭藉原始码衍生。新的软体更新发展多样化，容易养成使用者习惯掌握原理，而不是养成操作习惯。
强大的SHELL及SCRIPT支援，容易组合出符合需求的环境或创造自动程序。给予足够的工具让使用者把命令串接命令的使用，以满足某些特殊需求。程式开发是以命令模式为主，GUI为辅，命令串接还是可以使用。Windows GUI几乎弃用命令列，几乎无法自己新增功能。鼓励创作，动手创造符合个人需求的环境

负面

BSD的开发人员曾经批评过Linux核心开发人员过于重视新功能的添加而不是踏踏实实的把程式码写好、整理好；[来源请求]
Solaris系统管理员则认为SMF、ZFS、DTrace等Solaris特有工具使得Solaris比Linux更加优秀；[来源请求]
Minix爱好者认为微核心是将来技术发展的方向，Linux在技术上是落伍陈旧的。[来源请求]

哥们儿,不瞒你说,这是从维基网络贴过来的,要我自己编也说不了这么多...

Ⅶ Linux内核中Netfilter的原理与实现(主要的结构和算法)

我找了一个这个:Linux实践工程师学习笔记十四：网络安全

接下来

这是网络安全所包括的内容,你看看从何学起??

网络安全所涉及的内容

网络安全体系结构；

网络的攻击手段与防范措施；

网络安全设计；

网络安全标准制定，安全评测及认证；

网络安全检测技术；

网络安全设备；

安全管理，安全审计；

网络犯罪侦查；

网络安全理论与政策；

网络安全教育；

网络安全法律等。

网络安全技术与安全机制

网络安全技术涉及的内容是非常广泛的。从广义上讲，网络安全技术主要包括以下几个方面：

主机安全技术

身份认证技术

访问控制技术

密码技术

防火墙技术

安全审计技术

安全管理技术

系统漏洞检测技术

黑客跟踪技术

Ⅷ 嵌入式系统Linux内核开发实战指南的目录

第1部分 嵌入式系统硬件开发
第1章 嵌入式系统概述 2
这一章对嵌入式系统的概念及其特点和应用作了概括介绍，笔者根据自己多年的经验阐述了对嵌入式系统的理解，并对一些常见的嵌入式处理器的硬件数据进行了比较。
1.1 嵌入式系统概念 2
1.2 嵌入式处理器 3
1.3 嵌入式系统应用 4
1.4 嵌入式系统发展 4
1.5 一些嵌入式处理器的硬件特性比较 5
第2章 ARM处理器概述 16
为了使本书内容完整，从第2章到第7章中的内容大部分是笔者阅读《ARM体系结构与编程》（详情参见附录中的参考文献）的笔记和心得，把与嵌入式系统开发和Linux内核密切相关的硬件知识进行了概括和整理，本章主要介绍了ARM处理器的特点、ARM处理器的体系架构版本和ARM处理器系列。
2.1 ARM发展历程 16
2.2 ARM处理器特点 17
2.3 ARM处理器应用 17
2.4 ARM体系架构 18
2.4.1 ARM体系架构版本 18
2.4.2 ARM体系架构变种（Variant） 20
2.4.3 ARM体系架构版本命名格式 22
2.5 ARM处理器 22
2.5.1 ARM7系列处理器 23
2.5.2 ARM9系列处理器 24
2.5.3 ARM9E系列处理器 24
2.5.4 ARM10E系列处理器 25
2.5.5 SecurCore系列处理器 25
2.5.6 StrongARM处理器 26
2.5.7 Xscale处理器 26
第3章 ARM指令及其寻址方式 27
本章主要介绍了ARM处理器的指令和寻址方式以及ARM汇编伪指令，这是做ARM处理器应用系统底层软件开发必备的知识。
3.1 ARM处理器的程序状态寄存器（PSR） 27
3.2 ARM指令的条件码 28
3.3 ARM指令介绍 29
3.3.1 跳转指令 29
3.3.2 数据处理指令 30
3.3.3 乘法指令 31
3.3.4 杂类算术指令 32
3.3.5 状态寄存器访问指令 32
3.3.6 Load/Store内存访问指令 33
3.3.7 批量Load/Store内存访问指令 34
3.3.8 LDREX和STREX指令 35
3.3.9 信号量操作指令 37
3.3.10 异常中断产生指令 37
3.3.11 ARM协处理器指令 37
3.4 ARM指令寻址方式 39
3.4.1 数据处理指令的操作数的寻址方式 39
3.4.2 字及无符号字节的Load/Store指令的寻址方式 43
3.4.3 杂类Load/Store指令的寻址方式 47
3.4.4 批量Load/Store指令的寻址方式 49
3.4.5 协处理器Load/Store指令的寻址方式 51
3.4.6 ARM指令的寻址方式总结 52
3.5 ARM汇编伪操作（Directive） 53
3.5.1 符号定义伪操作 54
3.5.2 数据定义伪操作 54
3.5.3 汇编控制伪操作 56
3.5.4 栈中数据帧描述伪操作 57
3.5.5 信息报告伪操作 57
3.5.6 其他伪操作 58
3.6 ARM汇编伪指令 59
3.7 Thumb指令介绍 60
第4章 ARM处理器内存管理单元（MMU） 61
本章主要介绍了ARM处理器内存管理单元（MMU）的工作原理，Linux内存管理功能是通过处理器硬件MMU实现的，在没有MMU的处理器系统中，Linux只能工作在物理地址模式，没有虚拟（线性）地址空间的概念。
4.1 ARM处理器中CP15协处理器的寄存器 61
4.1.1 访问CP15寄存器的指令 61
4.1.2 CP15寄存器介绍 62
4.2 MMU简介 70
4.3 系统访问存储空间的过程 71
4.3.1 使能MMU时的情况 71
4.3.2 禁止MMU时的情况 71
4.3.3 使能/禁止MMU时应注意的问题 72
4.4 ARM处理器地址变换过程 72
4.4.1 MMU的一级映射描述符 73
4.4.2 MMU的二级映射描述符 74
4.4.3 基于段的地址变换过程 75
4.4.4 粗粒度大页地址变换过程 75
4.4.5 粗粒度小页地址变换过程 76
4.4.6 细粒度大页地址变换过程 76
4.4.7 细粒度小页地址变换过程 77
4.4.8 细粒度极小页地址变换过程 77
4.5 ARM存储空间访问权限控制 78
4.6 TLB操作 79
4.6.1 使TLB内容无效 79
4.6.2 锁定TLB内容 79
4.6.3 解除TLB中被锁定的地址变换条目 80
4.7 存储访问失效 80
4.7.1 MMU失效（MMU Fault） 80
4.7.2 外部存储访问失效（External Abort） 81
第5章 ARM处理器的Cache和Write Buffer 82
本章主要介绍了ARM处理器高速缓存（Cache）和写缓存（Write Buffer）的工作原理，使读者了解如何提高处理器的性能。
5.1 Cache和Write Buffer一般性介绍 82
5.1.1 Cache工作原理 82
5.1.2 地址映像方式 83
5.1.3 Cache写入方式原理简介 84
5.1.4 关于Write-through和Write-back 85
5.1.5 Cache替换策略 86
5.1.6 使用Cache的必要性 87
5.1.7 使用Cache的可行性 87
5.2 ARM处理器中的Cache和Write Buffer 88
5.2.1 基本概念 88
5.2.2 Cache工作原理 88
5.2.3 Cache地址映射和变换方法 89
5.2.4 Cache分类 90
5.2.5 Cache替换算法 91
5.2.6 Cache内容锁定 91
5.2.7 MMU映射描述符中B位和C位的含义 92
5.2.8 Cache和Writer Buffer编程接口 93
5.3 ARM处理器的快速上下文切换技术 94
5.3.1 FCSE概述 94
5.3.2 FCSE原理 94
5.3.3 FCSE编程接口 95
第6章 ARM处理器存储访问一致性问题 97
本章介绍了在支持MMU、Cache和DMA的系统中可能出现的存储访问一致性问题，以及Linux中解决类似问题的方法。
6.1 存储访问一致性问题介绍 97
6.1.1 地址映射关系变化造成的数据不一致性 97
6.1.2 指令cache的数据不一致性问题 98
6.1.3 DMA造成的数据不一致问题 99
6.1.4 指令预取和自修改代码 99
6.2 Linux中解决存储访问一致性问题的方法 99
第7章 ARM处理器工作模式与异常中断处理 101
本章主要介绍了ARM处理器的工作模式和异常中断处理过程，这是ARM处理器系统启动程序编写者或Bootloader开发人员的必备知识。
7.1 ARM处理器工作模式 101
7.2 ARM处理器异常中断向量表和优先级 103
7.3 ARM处理器异常中断处理 104
7.3.1 进入异常中断处理 104
7.3.2 退出异常中断处理 105
7.4 ARM处理器的中断（IRQ或FIQ） 109
第8章 ARM处理器启动过程 110
本章根据笔者的开发经验介绍了ARM处理器系统的启动过程以及编写ARM处理器系统启动程序需要注意的事项。
8.1 ARM处理器上电/复位操作 110
8.2 ARM处理器系统初始化过程 111
8.3 ARM处理器系统初始化编程注意事项 111
第9章 嵌入式系统设计与调试 113
本章根据笔者10多年的开发经验介绍了嵌入式系统的设计流程和调试方法，列举了大量笔者工作中碰到的实际案例。本章内容对于嵌入式系统硬件开发和调试有较高的参考、指导价值。
9.1 嵌入式系统设计流程 113
9.2 嵌入式系统硬件原理设计与审核 114
9.3 硬件设计工具软件 117
9.4 嵌入式系统调试仿真工具 117
9.5 嵌入式系统调试诊断方法 118
第10章 自制简易JTAG下载烧写工具 123
本章根据笔者自己制作简易JTAG线缆的经验，介绍了简易JTAG线缆的硬件原理和软件流程，这是初学者必备的最廉价的工具，必须掌握。
10.1 JTAG简介 123
10.1.1 一些基本概念 124
10.1.2 JTAG接口信号 124
10.1.3 TAP控制器的状态机 125
10.1.4 JTAG接口指令集 129
10.2 简易JTAG线缆原理 130
10.2.1 PC并口定义 130
10.2.2 PC并口的寄存器 131
10.2.3 简易JTAG线缆原理图 133
10.2.4 简易JTAG线缆烧写连接图（见图10-5） 134
10.3 简易JTAG烧写代码分析 135
10.3.1 简易JTAG烧写程序（flashp）使用说明 135
10.3.2 flash与CPU连接及flash属性描述文件 136
10.3.3 简易JTAG烧写程序的执行逻辑和流程 138
第2部分 Linux内核开发初步
第11章 Bootloader 142
本章根据笔者的工作经验介绍了流行的几种Bootloader、Bootloader应该具备的基本功能以及Bootloader的裁剪与移植。
11.1 Bootloader的任务和作用 142
11.2 各种各样的Bootloader 143
11.3 Bootloader编译环境 144
11.4 Bootloader的移植与裁减 145
11.5 编译Bootloader 145
11.6 烧写Bootloader 146
11.7 Bootloader使用举例 148
11.8 Bootloader修改举例 149
第12章 创建嵌入式Linux开发环境 151
本章介绍了如何创建嵌入式系统Linux内核交叉开发环境，本章和后续3章的内容是嵌入式系统Linux内核开发的基础，必须掌握。
12.1 安装Linux host 151
12.2 在虚拟机中安装Linux host 152
12.3 安装Linux交叉编译环境 157
12.4 在主机上设置TFTP Server 160
12.5 在主机上设置DHCP Server 161
12.6 在主机上设置Telnet server 161
12.7 在开发过程中使用NFS 162
12.8 设置超级终端 163
第13章 编译Linux内核 166
本章介绍了Linux内核的配置和编译方法。
13.1 获取Linux内核源代码 166
13.2 Linux内核目录结构 166
13.3 配置Linux内核 167
13.4 编译Linux内核 168
第14章 创建Linux根文件系统 170
本章介绍了Linux的根文件系统的结构以及创建根文件系统的方法。
14.1 根文件系统概述 170
14.2 根文件系统目录结构 171
14.3 获取根文件系统组件源代码 171
14.4 编译根文件系统源代码 171
14.5 创建一个32MB的RAMDISK根文件系统 173
14.6 在根文件系统中添加驱动模块或者应用程序 173
第15章 固化Linux内核和根文件系统 174
本章介绍了固化（烧写）Linux内核和根文件系统的方法。
第16章 关于Clinux 176
本章简要介绍了Clinux与标准Linux的区别。
16.1 Clinux简介 176
16.2 Clinux源代码目录结构 177
16.3 Clinux与标准Linux的区别 178
16.4 编译Clinux 179
第3部分 Linux 2.6内核原理
第17章 Linux 2.6.10@ARM启动过程 182
本章以start_kernel()和init()函数中调用到的函数说明的方式，介绍了从Linux汇编代码入口到init内核进程最后调用用户空间init命令的Linux整个启动过程。本章内容是笔者第一次阅读Linux内核源代码时对这些函数的注释，仅供读者了解start_kernel()和init()函数中调用到的每个函数的大致功能时使用。
17.1 Linux 2.6.10中与ARM处理器平台硬件相关的结构和全局变量 182
17.1.1 相关数据结构 182
17.1.2 相关全局变量 187
17.2 Linux汇编代码入口 189
17.3 Linux汇编入口处CPU的状态 189
17.4 start_kernel()函数之前的汇编代码执行过程 190
17.5 start_kernel()函数中调用的函数介绍 192
17.5.1 lock_kernel()函数 192
17.5.2 page_address_init()函数 192
17.5.3 printk(linux_banner) 193
17.5.4 setup_arch(&command_line)函数 193
17.5.5 setup_per_cpu_areas()函数 198
17.5.6 smp_prepare_boot_cpu()函数 199
17.5.7 sched_init()函数 199
17.5.8 build_all_zonelists()函数 200
17.5.9 page_alloc_init()函数 200
17.5.10 printk(Kernel command line: %s , saved_command_line) 201
17.5.11 parse_early_param()函数 201
17.5.12 parse_args()函数 201
17.5.13 sort_main_extable()函数 202
17.5.14 trap_init()函数 202
17.5.15 rcu_init()函数 202
17.5.16 init_IRQ()函数 203
17.5.17 pidhash_init()函数 203
17.5.18 init_timers()函数 203
17.5.19 softirq_init()函数 204
17.5.20 time_init()函数 204
17.5.21 console_init()函数 205
17.5.22 profile_init()函数 206
17.5.23 local_irq_enable()函数 207
17.5.24 vfs_caches_init_early()函数 207
17.5.25 mem_init()函数 208
17.5.26 kmem_cache_init()函数 210
17.5.27 numa_policy_init()函数 225
17.5.28 calibrate_delay()函数 227
17.5.29 pidmap_init()函数 228
17.5.30 pgtable_cache_init()函数 229
17.5.31 prio_tree_init()函数 229
17.5.32 anon_vma_init()函数 229
17.5.33 fork_init(num_physpages)函数 229
17.5.34 proc_caches_init()函数 230
17.5.35 buffer_init()函数 231
17.5.36 unnamed_dev_init()函数 231
17.5.37 security_init()函数 231
17.5.38 vfs_caches_init(num_physpages)函数 232
17.5.39 radix_tree_init()函数 237
17.5.40 signals_init()函数 237
17.5.41 page_writeback_init()函数 237
17.5.42 proc_root_init()函数 238
17.5.43 check_bugs()函数 240
17.5.44 acpi_early_init()函数 244
17.5.45 rest_init()函数 244
17.6 init()进程执行过程 265
17.6.1 smp_prepare_cpus(max_cpus)函数 265
17.6.2 do_pre_smp_initcalls()函数 265
17.6.3 fixup_cpu_present_map()函数 267
17.6.4 smp_init()函数 267
17.6.5 sched_init_smp()函数 268
17.6.6 populate_rootfs()函数 268
17.6.7 do_basic_setup()函数 283
17.6.8 sys_access()函数 292
17.6.9 free_initmem()函数 301
17.6.10 unlock_kernel()函数 301
17.6.11 numa_default_policy()函数 302
17.6.12 sys_p()函数 302
17.6.13 execve()函数 302
第18章 Linux内存管理 305
从本章开始，笔者将带领读者走进神秘的Linux内核世界。笔者在阅读内核源代码以及两本相关参考书（见参考文献）的基础上，以自己的理解和语言总结概括了Linux内核每个组件的原理。笔者对与每个内核组件相关的关键数据结构和全局变量作了尽量详尽的说明，并且对核心函数进行了详细注释，在向读者灌输理论知识的同时引导读者自己去阅读、分析Linux内核源代码。本章讲解了Linux内核第一大核心组件“内存管理”的原理和实现内幕。
18.1 Linux内存管理概述 305
18.1.1 Linux内存管理的一些基本概念 305
18.1.2 内存管理相关数据结构 309
18.1.3 内存管理相关宏和全局变量 330
18.1.4 Linux内存管理的任务 341
18.1.5 Linux中的物理和虚拟存储空间布局 341
18.2 为虚拟（线性地址）存储空间建立页表 345
18.3 设置存储空间的访问控制属性 348
18.4 Linux中的内存分配和释放 350
18.4.1 在系统启动初期申请内存 350
18.4.2 系统启动之后的内存分配与释放 360
第19章 Linux进程管理 480
本章讲解了Linux内核第二大核心组件“进程管理”的原理和实现内幕。
19.1 进程管理概述 480
19.1.1 进程相关概念 480
19.1.2 进程分类 481
19.1.3 0号进程 481
19.1.4 1号进程 481
19.1.5 其他一些内核线程 482
19.1.6 进程描述符（struct task_struct） 482
19.1.7 进程状态 482
19.1.8 进程标识符（PID） 483
19.1.9 current宏定义 484
19.1.10 进程链表 484
19.1.11 PID hash表和链表 485
19.1.12 硬件上下文（Hardware Context） 485
19.1.13 进程资源限制 485
19.1.14 进程管理相关数据结构 486
19.1.15 进程管理相关宏定义 502
19.1.16 进程管理相关全局变量 514
19.2 进程管理相关初始化 520
19.3 进程创建与删除 529
19.4 进程调度 551
19.4.1 进程类型 553
19.4.2 进程调度类型 554
19.4.3 基本时间片计算方法 555
19.4.4 动态优先级算法 556
19.4.5 交互式进程 556
19.4.6 普通进程调度 557
19.4.7 实时进程调度 557
19.4.8 进程调度函数分析 558
19.5 进程切换 576
19.6 用户态进程间通信 581
19.6.1 信号（Signal） 581
19.6.2 管道（pipe）和FIFO（命名管道） 627
19.6.3 进程间通信原语（System V IPC） 641
第20章 Linux文件管理 651
本章讲解了Linux内核第三大核心组件“文件系统”的原理和实现内幕。
20.1 文件系统概述 651
20.1.1 Linux文件管理相关概念 652
20.1.2 Linux文件管理相关数据结构 657
20.1.3 Linux文件管理相关宏定义 682
20.1.4 Linux文件管理相关全局变量 691
20.2 文件管理相关初始化 699
20.3 文件系统类型注册 711
20.4 挂接文件系统 712
20.5 文件系统类型超级块读取 730
20.5.1 get_sb_single()通用超级块读取函数 731
20.5.2 get_sb_nodev()通用超级块读取函数 737
20.5.3 get_sb_bdev()通用超级块读取函数 738
20.5.4 get_sb_pseudo()通用超级块读取函数 740
20.6 路径名查找 747
20.7 访问文件操作 759
20.7.1 打开文件 759
20.7.2 关闭文件 766
20.7.3 读文件 768
20.7.4 写文件 785
20.8 异步I/O系统调用 792
20.9 Linux特殊文件系统 792
20.9.1 rootfs文件系统 793
20.9.2 sysfs文件系统 797
20.9.3 devfs设备文件系统 800
20.9.4 bdev块设备文件系统 803
20.9.5 ramfs文件系统 804
20.9.6 proc文件系统 804
20.10 磁盘文件系统 813
20.10.1 ext2文件系统相关数据结构 813
20.10.2 ext2文件系统磁盘分区格式 819
20.10.3 ext2文件系统的各种文件 820
20.10.4 创建ext2文件系统 821
20.10.5 ext2文件系统的操作方法 822
20.11 关于initramfs 824
20.11.1 initramfs概述 824
20.11.2 initramfs与initrd的区别 824
20.11.3 initramfs相关全局变量 825
20.11.4 initramfs被编译链接的位置 825
20.11.5 initramfs文件的生成过程 825
20.11.6 initramfs二进制文件格式说明（cpio格式） 828
20.11.7 initramfs二进制文件和列表文件对照示例 829
20.11.8 initramfs利弊 830
20.12 关于initrd 830
20.12.1 initrd概述 830
20.12.2 initrd相关全局变量 831
20.13 关于gzip压缩文件 832
第21章 Linux模块设计 834
本章讲解了Linux内核模块程序与应用程序的区别以及如何编写和加载Linux内核模块程序。
21.1 Linux模块设计概述 834
21.2 Linux的内核空间和用户空间 834
21.3 内核模块与应用程序的区别 835
21.4 编译模块 837
21.5 装载和卸载模块 837
21.6 模块层叠 838
21.7 模块版本依赖 839
21.8 模块编程示例 839
第22章 Linux系统异常中断管理 841
本章讲解了Linux内核如何管理系统异常中断以及Linux系统调用的实现内幕。
22.1 Linux异常中断处理 841
22.2 指令预取和数据访问中止异常中断处理 849
22.2.1 指令预取中止异常中断处理 850
22.2.2 数据访问中止异常中断处理 858
22.3 Linux中断处理 863
22.3.1 内核模式下的中断处理 863
22.3.2 用户模式下的中断处理 867
22.4 从中断返回 868
22.5 Linux中断管理 869
22.5.1 Linux中断管理相关数据结构与全局变量 870
22.5.2 Linux中断管理初始化 872
22.5.3 安装和卸载中断处理程序 874
22.5.4 使能和禁止中断 878
22.6 Linux系统调用 880
22.6.1 Linux系统调用内核实现过程 880
22.6.2 从系统调用返回 889
22.6.3 Linux系统调用用户程序接口函数 890
22.6.4 Linux系统调用用户接口函数与内核实现函数之间参数传递 899
第23章 Linux软中断和工作队列 901
本章讲解了Linux内核中的两种延迟处理机制“软中断”和“工作队列”的原理和实现。
23.1 概述 901
23.2 Linux软中断 902
23.2.1 软中断相关数据结构和全局变量 903
23.2.2 软中断初始化 904
23.2.3 软中断的核心操作函数do_softirq() 908
23.2.4 软中断看护进程执行函数ksoftirqd() 912
23.2.5 如何使用软中断 913
23.3 Linux工作队列 918
23.3.1 Linux工作队列相关数据结构和全局变量 918
23.3.2 Linux工作队列初始化 921
23.3.3 将工作加入到工作队列中 924
23.3.4 工作者进程执行函数worker_thread() 928
23.3.5 使用Linux工作队列 931
第24章 Linux并发与竞态 933
本章讲解了Linux内核同步机制，包括几种锁定技术以及免锁算法。
24.1 并发与竞态概述 933
24.1.1 Linux中的并发源 934
24.1.2 竞态可能导致的后果 934
24.1.3 避免竞态的规则 934
24.2 消除竞态的“锁定”技术 935
24.2.1 信号量（semphore）和互斥体（mutual exclusion） 935
24.2.2 读写信号量（rw_semaphore） 938
24.2.3 完成量（completion） 941
24.2.4 自旋锁（spinlock_t） 942
24.2.5 读写自旋锁（rwlock_t） 946
24.2.6 使用“锁定”技术的注意事项 949
24.3 消除竞态的非“锁定”方法 949
24.3.1 免锁算法 949
24.3.2 原子操作 950
24.3.3 位操作 951
24.3.4 顺序锁 952
24.3.5 读-复制-更新（Read-Copy-Update，RCU） 954
第25章 Linux设备驱动程序 958
本章讲解了Linux内核第四大核心组件“设备驱动”的原理和实现内幕。同时还总结归纳了编写各种设备驱动程序的方法和步骤。
25.1 设备驱动程序概述 958
25.1.1 设备驱动程序组成部分 959
25.1.2 设备号 959
25.1.3 设备文件 960
25.1.4 编写设备驱动程序的关键 961
25.2 字符设备驱动程序 961
25.2.1 字符设备相关数据结构 961
25.2.2 字符设备相关全局变量 963
25.2.3 字符设备驱动程序全局初始化 963
25.2.4 为字符设备分配设备号 964
25.2.5 注册字符设备驱动程序 968
25.2.6 字符设备的操作方法 971
25.2.7 用户对字符设备驱动程序的调用过程 972
25.2.8 如何编写字符设备驱动程序 974
25.2.9 关于TTY设备驱动程序 974
25.2.10 控制台设备驱动程序 975
25.3 块设备驱动程序 986
25.3.1 块设备相关数据结构 986
25.3.2 块设备相关宏定义 997
25.3.3 块设备相关全局变量 999
25.3.4 块设备驱动程序全局初始化 1004
25.3.5 为块设备分配主设备号 1006
25.3.6 注册块设备驱动程序 1009
25.3.7 块设备驱动程序的操作方法 1017
25.3.8 调用块设备驱动程序过程 1017
25.3.9 I/O调度 1031
25.3.10 如何编写块设备驱动程序 1032
25.4 网络设备驱动程序 1033
25.4.1 网络设备驱动程序概述 1033
25.4.2 网络设备相关数据结构 1034
25.4.3 网络设备相关宏定义 1044
25.4.4 网络设备相关全局变量 1045
25.4.5 创建net_device结构 1046
25.4.6 注册网络设备 1048
25.4.7 网络设备的操作方法 1050
25.4.8 网络设备中断服务程序 1051
25.4.9 如何编写网络设备驱动程序 1051
25.5 PCI设备驱动程序 1052
25.5.1 PCI接口定义 1053
25.5.2 PCI设备的三个地址空间 1057
25.5.3 PCI总线仲裁 1058
25.5.4 PCI设备编号 1059
25.5.5 如何访问PCI配置空间 1059
25.5.6 如何配置PCI设备 1061
25.5.7 PCI驱动程序相关数据结构 1062
25.5.8 PCI驱动程序相关宏定义 1068
25.5.9 PCI驱动程序相关全局变量 1068
25.5.10 Bootloader和内核做的事 1069
25.5.11 PCI驱动程序注册 1069
25.5.12 PCI驱动程序接口函数 1071
25.5.13 如何编写PCI驱动程序 1072
第4部分 Linux内核开发高级指南
第26章 Linux系统参数设置 1076
从本章开始的后续章节主要讲解了比较高级或者平时较少关注的Linux内核方面的知识，本章讲解了Linux中的4种系统参数格式和设置方法。
26.1 旗语系统参数（tag） 1076
26.1.1 与旗语系统参数相关数据结构和全局变量 1076
26.1.2 旗语系统参数说明 1082
26.1.3 旗语系统参数设置方法 1084
26.2 前期命令行设置的系统参数 1084
26.2.1 与前期命令行系统参数相关数据结构和全局变量 1084
26.2.2 前期命令行设置的系统参数说明 1085
26.2.3 前期命令行系统参数设置方法 1086
26.2.4 如何添加自己的前期命令行设置的系统参数 1087
26.3 老式命令行系统参数 1087
26.3.1 与老式命令行系统参数相关数据结构和全局变量 1087
26.3.2 老式命令行设置的系统参数说明 1088
26.3.3 老式命令行设置的系统参数设置方法 1089
26.3.4 如何添加自己的老式命令行设置的系统参数 1089
26.4 命令行系统参数 1089
26.4.1 与命令行系统参数相关数据结构和全局变量 1089
26.4.2 命令行设置的系统参数说明 1090
26.4.3 命令行设置的系统参数设置方法 1090
第27章 Linux内核调试 1091
本章介绍了Linux内核的调试方法。
27.1 打开Linux内核及其各模块自带的调试开关 1091
27.2 内核剖析（Profiling） 1093
27.3 通过打印调试（printk） 1095
27.3.1 关于printk() 1095
27.3.2 内核信息级别 1096
27.3.3 打印速度限制 1097
27.3.4 控制台重定向 1098
27.4 使用proc文件系统调试 1098
27.5 oops消息 1098
27.6 通过跟踪命令strace调试 1099
27.7 使用gdb、kdb、kgdb调试 1099
第28章 Linux内核移植 1101
本章介绍了Linux内核的移植方法。
第29章 Linux内核优化 1104
本章介绍了Linux内核的优化方法。
29.1 编译优化 1104
29.2 根据CPU特性进行优化 1105
29.3 对内核进行裁减 1105
29.4 优化系统内存配置 1106
29.5 优化系统启动过程以缩减系统启动时间 1106
29.6 内存映射优化 1107
29.7 工具软件辅助优化 1107
第30章 Linux定时器 1109
本章介绍了Linux内核的软件定时器。
30.1 定时器相关数据结构 1109
30.2 定时器相关宏定义 1111
30.3 定时器相关全局变量 1112
30.4 定时器和时钟初始化 1113
30.5 获取系统时间 1114
30.6 延迟函数 1115
30.7 与定时器相关系统调用 1115
30.8 使用定时器方法 1116
第31章 杂项 1117
本章介绍了PER_CPU变量以及Linux中的数据类型定义。
31.1 per_cpu变量 1117
31.2 Linux中的数据类型定义 1118
第32章 编译链接文件说明 1119
本章注释了ARM处理器系统中Linux内核的链接文件，以帮助读者了解编译出来的Linux内核各区段在内存中的存放位置。
参考文献 1125