Linux内核应该怎么去学习

Linux内核应该怎么去学习,第1张

1 学习一些 *** 作系统的理论知识,一些概念。比如:进程,内存管理,文件系统等等。关于这一方面的书籍太多了,自己找一本就行了

2 学习x86汇编,虽然linux用的是AT&T汇编,但二者只是格式不同而已。而且学习x86汇编有助于了解x86系统结构。书籍推荐王爽的《汇编语言》 ,我学的时候用的不是这个,后面看到这本书,才觉得自己做了“苦功了”。学完大部分汇编指令时,找些汇编程序读读,熟悉这些指令的用法。不需要有写汇编程序的能力,能读就行了,当然会写更好

3 赵炯的《Linux内核0.11完全注释》。这个linux内核版本低,作者也讲得很详细。不过关于x86体系的那一部分,作者讲得很繁琐,这一部分一定要大体看懂,那后面章节的内容就没有多大的问题了。我先把书通看了一遍,用了1个月的时间。后来,再返回来一个一个研究,用了2个月。

之所以看这本书,是让自己对内核有个实质的感受,不仅仅只是理论上的东西。

4 毛德 *** 的《linux内核情景分析》。linux内核版本2.4.0,这本书很厚,上下两册。我通读一遍,用了2个月时间。后来,再返回来一个一个研究,现在已用了2个月,正在研究中。。。。就我个人觉得,linux内核最难的是内存管理,这2个月我就只大体搞清内存页面的周转,但搞清了这个,就会对内核的整体结构有个大致的了解,因为你已经清楚了用户进程和内核的其它部分是怎样使用内存页面的。

5 学习linux内核最需要的是坚持和思考。这是一个很长的过程,也许你会发现学了linux内核,并不会给你带来什么,我现在就是这样觉得的,感觉自己什么都不会做,真希望有人能我一些建议!不过学习学习也是有好处的,比如看了赵炯的《Linux内核0.11完全注释》后,你再去看UCOS-II,会感觉那太容易了!也许学习linux内核会对将来的工作有所帮助吧!

学习汇编语言、C语言,这两种语言是你进行Linux Kernel开发与维护的必备语言能力,这样你才有能力阅读与编写Linux Kernel的能力。

下载Linux Kernel源代码,建议下载先前的版本,因为目前的新版本代码数量太庞大,技术太新,如果是进行Linux Kernel的开发的话,先从简单的版本0.11或者1.XX.XX版本开始,以前的版本中没有过多的新技术的代码,适合入门Linux Kernel的学习。

当你熟悉了Linux Kernel了后,可以下载目前最新的版本Linux Kernel3.18版本的源代码,里面包含了很多的新技术的知识,方便你了解与学习~~~

这是一篇很重要的文档,它介绍了内核开发的方方面面。这篇文档已被加入到内核源码树的Documentation文档里(名字为HOWTO),你可以在最新的内核树里找到它。尽管已经有网友翻译过这篇文档,但是我还是决定自己再翻译一遍。翻译完之后,我的感触是如果依靠翻译来进行学习,速度太慢了。以后的技术文档直接看英文,适当的做做笔记即可。

山涛

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How to do Linux Kernel development

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关于如何进行Linux Kernel development,这篇文档是最值得你阅读的一篇。它指导你如何成为一名Linux内核开发者以及如何和Linux内核开发社区一同工作。尽管它不包含内核编程的技能方面的知识,但是本篇能够给你正确的指导去做内核开发。

如果这篇文档讲述的任何东西已经过时了的话,请给这篇文档的维护者发送你的更新。

Greg Kroah-Hartman greg@kroah.com

Introduction

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你想成为一名Linux内核开发者吗?或者你的老板曾经告诉你:去给某个设备写个Linux驱动程序。这篇文档的目标是,通过描述你进行开发时需要经历的一些流程规则去指导你如何与社区一起工作,教会你所需要的一切从而让你实现你的目标(成为一名合格的内核开发者,或者写出合格的令老板满意的驱动程序);这篇文档也会说明内核社区工作的风格和原因。

内核绝大部分代码是基于C语言编程,与体系结构有关的一小部分由汇编完成。很好的理解和掌握C语言,是内核开发的必备要求。汇编语言(不同的体系结构有不同的汇编语言)不是必需的,除非你计划做体系结构相关的底层开发。如果你想加强C语言的掌握,很好的参考资料如下:

- "The C Programming Language" by Kernighan and Ritchie [Prentice Hall]

- "Practical C Programming" by Steve Oualline [O'Reilly]

Linux内核是使用GNU C和GNU工具链完成的。尽管它遵循ISO C89标准,但是内核的编写也使用了许多的GNU C的扩展特性,这些特性不属于标准的一部分。内核的C编程环境自成体系,不依赖于C标准库,所以C标准的一部分特性没有被支持:例如Arbitrary long long divisions和浮点指针不被支持。有时你会很难理解内核基于GNU工具链的一些假定以及内核使用的一些GNU C扩展,不幸的是对于这类问题没有确定性的参考资料。如果你遇到这类问题,建议你查阅GCC的info pages来获取相关的信息(在Linux PC上,通过命令 info gcc可以获得信息)。

请记住你正在学习如何与已经存在的内核开发社区一起工作。内核开发社区由全球不同地方的开发人员组成,它以代码、风格、开发流程的高质量标准著称。这些高质量的标准使内核开发社区(这个组织非常大,地理位置非常分散)能够非常有效的进行。应当提早努力学习这些高质量标准(编程风格、代码要求以及开发流程),它们有很好的文档;不要期望内核开发社区别的开发人员会适应你自己的或者你公司的开发风格。

Legal Issues

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Linux 内核代码基于GPL许可协议发布。请阅读内核源码树的主目录里的COPYING文件,它提供了GPL许可的详细描述。如果你有关于GPL许可的进一步问题,请联系一名律师,不要在Linux kernel mailing list里询问。Linux kernel mailing list里的开发人员不是律师,所以你不应当听取他们的任何关于法律事务的建议。

对于一些通常的关于GPL许可的问题和解答,请参考:

http://www.gnu.org/licenses/gpl-faq.html

Documentation

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Linux内核源码树里有大量的非常有用的文档用于学习,使你与内核社区相互促进和共同发展。当一个新的特性要加入到内核里,建议相关的文档也要加入到内核里,用于描述如何使用这个新特性;当一个内核的修改导致了内核提供给用户的接口发生了变化,建议你发送信息或者一个补丁给mtk-manpages@gmx.net,告诉manual pages的维护者用户接口的变化。

这里罗列了一些内核源码树里的需要阅读的文档:

README

这篇文档简要的介绍了Linux内核的背景,描述了配置和build内核需要什么。一个刚刚接触内核的新手应当从这里开始。(注:build kernel,就是编译内核源代码,生成可供系统使用的内核二进制文件(vmlinux/zImage)的过程。

Documentation/Changes

这篇文档给出了一个用于成功编译和运行内核的各种软件包的列表的最小集合。

Documentation/CodingStyle

这篇文档描述了Linux内核编码风格,和一些隐藏在背后的基本原理。所有的想加入内核的新代码应当遵循这篇文档的指导。绝大数的内核代码维护者只愿意接受那些符合这篇文档描述的风格的补丁,许多内核开发者也只愿意审查那些符合Linux内核编码风格的代码。

Documentation/SubmittingPatches

Documentation/SubmittingDrivers

这些文档清楚而又详细地告诉你如何成功的创建和向社区递交一个补丁,包括:

----邮件内容

----邮件格式

----发送者和接收者

遵循文档里提倡的规则并不一定保证你提交补丁成功(因为所有的补丁遭受详细而严格的内容和风格的审查),但是不遵循它们,提交补丁肯定不成功。

其他的一些非常优秀的描述如何正确的创建补丁的文档如下:

"The Perfect Patch"

http://www.zip.com.au/~akpm/linux/patches/stuff/tpp.txt

"Linux kernel patch submission format"

http://linux.yyz.us/patch-format.html

 

Documentation/stable_api_nonsense.txt

这篇文档描述了有意决定在内核里没有固定内核API的基本原因,包含下面的讨论主题:

---子系统的shim-layers(为了兼容性?)

--- *** 作系统之间的驱动移植性

---减缓内核源码树的快速变化(或者说,防止快速变化)

这篇文档对于理解Linux的开发哲学非常关键,也对于从其他 *** 作系统转移到Linux上的开发人员非常重要。

Documentation/SecurityBugs

如果你确知你在Linux Kernel里发现了security problem,请遵循这篇文档描述的步骤,帮助通知内核的开发者们并解决这类问题。

Documentation/ManagementStyle

这篇文档描述了Linux内核开发者们如何进行管理运作,以及运作方法背后的分享精神(shared ethos)。这篇文档对于那些内核开发新手们(或者那些好奇者)值得一读,因为它解决或解释了很多对于内核维护者独特行为的误解。

Documentation/stable_kernel_rules.txt

这篇文档描述了一个稳定的内核版本如何发布的规则,以及需要做些什么如果你想把一个修改加入到其中的一个版本。

Documentation/kernel-docs.txt

关于内核开发的外部文档列表。如果你在内核开发的内部文档中找不到你想要的资料,请参考这篇文档提供的资料链接。

Documentation/applying-patches.txt

这篇文档很好地描述了什么是补丁(patch),以及如何将它应用到内核的不同开发分支(branch)上。

内核里也有大量的由内核源码自动生成的文档。其中包括了内核内部API的全面描述,和如何处理好锁的规则。这些文档在Documentation/DocBook/下创建,格式可以是PDF、Postscritpt、HTML和man pages,在内核源码主目录下通过运行下面命令自动生成:

make pdfdocs

make psdocs

make htmldocs

make mandocs

附上出处链接:http://www.cppblog.com/flyonok/archive/2011/04/15/144316.html

Linux内核(英语:Linux kernel)是一种开源的类Unix *** 作系统宏内核。

工作于平板电脑、智能手机及智能手表的Android *** 作系统同样通过Linux内核提供的服务完成自身功能。

一个计算机系统是一个硬件和软件的共生体,它们互相依赖,不可分割。计算机的硬件,含有外围设备、处理器、内存、硬盘和其他的电子设备组成计算机的发动机。但是没有软件来 *** 作和控制它,自身是不能工作的。

完成这个控制工作的软件就称为 *** 作系统,在Linux的术语中被称为“内核”,也可以称为“核心”。Linux内核的主要模块(或组件)分以下几个部分:存储管理、CPU和进程管理、文件系统、设备管理和驱动、网络通信,以及系统的初始化(引导)、系统调用等。

整个Linux *** 作系统家族基于该内核部署在传统计算机平台(如个人计算机和服务器,以Linux发行版的形式)和各种嵌入式平台,如路由器、无线接入点、专用小交换机、机顶盒、FTA接收器、智能电视、数字视频录像机、网络附加存储(NAS)等。

工作于平板电脑、智能手机及智能手表的Android *** 作系统同样通过Linux内核提供的服务完成自身功能。尽管于桌面电脑的占用率较低,基于Linux的 *** 作系统统治了几乎从移动设备到主机的其他全部领域。截至2017年11月,世界前500台最强的超级计算机全部使用Linux。

扩展资料:

编程语言

Linux是用C语言中的GCC版(这种C语言有对标准C进行扩展)写的,还有几个用汇编语言(用的是GCC的"AT&T风格")写的目标架构短段。因为要支持扩展的C语言,GCC在很长的时间里是唯一一个能正确编译Linux的编译器。

有许多其他的语言用在一些方面上,主要集中在内核构建过程中(这里指从源代码创建可引导镜像)。包括Perl、Python和多种脚本语言。有一些驱动可能是用C++、Fortran或其他语言写的,但是这样是强烈不建议的。

编译器兼容性

GCC是Linux内核源代码的缺省编译器。在2004年,Intel主张通过修改内核,以便Intel C++编译器能正确编译内核。在2009年,有通过修改内核2.6.22版而成功编译的报告(并带来平均8-9%性能增长)。

自从2010年,已经开始进行使用Clang建造Linux内核的努力,Clang是一个可作为替代的C语言编译器;截止2014年4月12日,官方内核几乎可以完全用Clang编译。致力于这个目标的计划叫做“LLVMLinux”,得名于Clang所基于的LLVM编译器下部构造。

LLVMLinux不意图复制Linux内核或LLVM,因此它是由最终提交给上游计划的补丁构成的一个元计划。使Linux内核可以用Clang编译最大的好处是比GCC有更快的编译速度,内核开发者可以得益于由此而来的更快的工作流程


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/7157389.html

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