Linux 内核分析与应用

随堂模式

  • 什么是随堂模式?

    随堂模式课程一般为每学期一轮次,课程每周更新,作业、考试有截止时间,由课程提供方老师、助教指导,课程完结,成绩由老师确认后,统一发放证书。

  • 什么是自主模式?

    自主模式课程常年开放加入,课件全部开放,作业、考试无截止时间,有学堂在线招募选拔的助教指导,考核通过即可自动获得证书。

来自于: 西安邮电大学 | 分类: 计算机(651)

课程描述

在庞大的Linux内核源代码学习中,如何抓住主要线索和思路,如何让所学能够切实地应用起来,本课程主讲以自己20年来对Linux内核的研究和教学为基础,对所讲内容进行有效的归纳,以机制与策略分离为指导思想,对Linux内核的设计思想和数据结构进行分析,让大家在每一章学习后,通过编写Linux内核模块并分析源代码,引领大家进入Linux内核的大门。同时邀请内核专家谢宝友老师和一线工程师张天飞,分享多年企业一线的内核实战经验,让你在动手实践的同时,能够一以贯之,从理论到实践,从实践到理论,打通知识之间的脉络,掌握系统级软件设计的思路和方法。欢迎大家学习开源世界的顶级作品-Linux内核。

什么是认证证书?
免费学习
认证学习
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实名认证
权威性
纸质证书
付费购买
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课程简介

在庞大的Linux内核源代码学习中,如何抓住主要线索和思路,如何让所学能够切实地应用起来,本课程主讲以自己20年来对Linux内核的研究和教学为基础,对所讲内容进行有效的归纳,以机制与策略分离为指导思想,对Linux内核的设计思想和数据结构进行分析,让大家在每一章学习后,通过编写Linux内核模块并分析源代码,引领大家进入Linux内核的大门。同时邀请内核专家谢宝友老师和一线工程师张天飞,分享多年企业一线的内核实战经验,让你在动手实践的同时,能够一以贯之,从理论到实践,从实践到理论,打通知识之间的脉络,掌握系统级软件设计的思路和方法。欢迎大家学习开源世界的顶级作品-Linux内核。

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课程章节

第1章 概述
1.1 Linux操作系统概述
1.2 Linux内核结构以及内核模块编程
1.3 Linux内核源码中的双链表结构
1.4 源码分析-内核中的哈希表
1.5 动手实践-Linux内核模块的插入和删除
章节测验
第2章 内存寻址
2.1 内存管理之内存寻址
2.2 段机制
2.3分页机制
2.4 动手实践-把虚拟地址转换成物理地址
章节测验
第3章 进程管理
3.1 进程概述
3.2 Linux进程创建
3.3 Linux进程调度
3.4 动手实践-打印进程描述符task_struct中的字段
3.5工程实践-基于内核模块的负载监控
章节测验
第4章 内存管理
4.1 Linux内存管理机制
4.2 进程用户空间管理机制
4.3 物理内存分配与回收机制(上)
4.4 物理内存分配与回收机制(下)
4.5 动手实践-Linux内存映射基础(上)
4.6 动手实践-Linux内存映射实现(中)
4.7 动手实践-Linux内存映射测试(下)
章节测验
第5章 中断
5.1 中断机制概述
5.2 中断处理机制
5.3 中断下半部处理机制
5.4 时钟中断机制
5.5 动手实践-中断上半部的代码分析及应用
5.6 动手实践-中断下半部的代码分析及应用
章节测验
第6章 系统调用
6.1 Linux中的各种API
6.2 系统调用机制
6.3 动手实践-添加系统调用(系统调用日志收集系统)
章节测验
第7章 内核同步
7.1 内核同步概述
7.2 内核同步机制
7.3 动手实践-内核多任务并发实例(上)
7.4 动手实践-内核多任务并发实例(下)
章节测验
第8章 文件系统
8.1 虚拟文件系统的引入
8.2 虚拟文件系统的主要数据结构
8.3 文件系统中的各种缓存
8.4 页高速缓存机制以及读写
8.5 动手实践-编写一个文件系统(上)
8.6 动手实践-编写一个文件系统(中)
8.7 动手实践-编写一个文件系统(下)
章节测验
第9章 设备驱动
9.1 设备驱动概述
9.2 I/O空间管理
9.3 设备驱动模型
9.4 字符设备驱动程序简介
9.5 块设备驱动程序简介
9.6 动手实践-编写字符设备驱动程序
9.7工程实践-编写块设备驱动的基础(上)
9.8 工程实践-块设备驱动程序分析(中)
9.9 工程实践-块设备驱动程序实现(下)
章节测验
致谢与说明
致谢与说明

授课教师

  • 陈莉君 西安邮电大学 计算机学院 教授

    陈莉君,教授,任教于西安邮电大学,自1999年以来致力于推动Linux在中国的发展,深入研究Linux内核相关理论以及技术,跟踪Linux内核发展动向,针对Linux内核版本的不断演化,连续编写和翻译了十多部相关专著、译著及教材。其中专著《Linux操作系统内核分析》曾被指定为中科院考博参考书。翻译的《深入理解Linux内核》和《Linux内核设计与实现》(各三版)是Linux内核爱好者的必读书。撰写的《Linux操作系统原理与应用》被列为国家“十一五”规划教材,并获陕西省优秀教材二等奖。带领的西邮Linux兴趣小组成功举办了十多届“国际自由软件日”活动。在多年的教学和科研中,培养了一批批活跃在Linux第一线的科技人员和优秀学生。2014年被评为陕西省教学名师,2015年获得陕西省师德先进的荣誉称号,2012年和2018年被中国开源联盟授予“开源杰出贡献奖”。

  • 谢宝友 阿里巴巴 软件事业部 软件工程师

    谢宝友,阿里巴巴系统软件事业部内核软件工程师。他以奇特的经历进入IT行业,在编程一线工作已经有20年时间,其中最近10年时间工作于Linux操作系统内核。在中兴通讯操作系统产品部工作期间,他作为技术总工参与的电信级嵌入式实时操作系统,获得了行业最高奖----中国工业大奖。同时,他也是中国开源软件推进联盟专家委员会委员,Linux ZTE架构的Maintainer,向Linux提交了4000多行代码。他翻译的《深入理解并行编程》一书已经于2017年出版。该书原作者PaulE.McKeney是IBM Linux中心领导者、Linux RCU Maintainer。 目前,他在维护阿里集团数以万计生产服务器稳定性的同时,也在利用业余时间继续编写DIM-SUM操作系统,并根据此操作系统编写《国产自研操作系统设计与实现》一书。

  • 张天飞 企业

    张天飞,企业一线工程师,在Linux圈子里人称“笨叔叔”。2017年9月出版《奔跑吧Linux内核》一书,2019年2月出版《奔跑吧Linux内核*入门篇》一书,被国内多家高校选为操作系统课程的实验辅导教材。

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