Linux内核学习总结
黄韧 原创作品转载请注明出处 + 《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000
Linux内核分析博客链接和知识汇总
- 学习链接
- LINUX内核分析第一周学习总结——计算机是如何工作的
-
LINUX内核分析第二周学习总结——操作系统是如何工作的
LINUX内核分析第三周学习总结——构造一个简单的Linux系统MenuOS
LINUX内核分析第四周学习总结——扒开应用系统的三层皮（上）
LINUX内核分析第五周学习总结——扒开应用系统的三层皮（下）
LINUX内核分析第六周学习总结——进程的描述和进程的创建
LINUX内核分析第七周学习总结——可执行程序的装载
LINUX内核分析第八周学习总结——进程的切换和系统的一般执行过程
- 学习知识总结
1.计算机是如何工作的？
存储程序计算机工作模型
X86汇编基础
汇编一个简单的C程序分析其汇编指令执行过程
2.操作系统是如何工作的？
函数调用堆栈
借助Linux内核部分源代码模拟存储程序计算机工作模型及时钟中断
在mykernel基础上构造一个简单的操作系统内核
3.构造一个简单的Linux系统MenuOS
Linux内核源代码简介
构造一个简单的Linux系统
跟踪调试Linux内核的启动过程
4.扒开系统调用的三层皮（上）
（一）用户态、内核态和中断处理过程
（二）系统调用概述
系统调用概述和系统调用的三层皮
（三）使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码触发同一个系统调用
使用库函数API获取系统当前时间
C代码中嵌入汇编代码的方法（复习）
使用C代码中嵌入汇编代码触发系统调用获取系统当前时间
5.扒开应用系统的三层皮（下）
（一）给MenuOS增加time和time-asm命令
（二）使用gdb跟踪系统调用内核函数sys_time
（三）系统调用在内核代码中的工作机制和初始化
1. 系统调用在内核代码中的工作机制和初始化
2. 简化后便于理解的system_call伪代码
3. 简单浏览system_call和iret之间的主要代码
6.进程的描述和进程的创建
进程的描述
- 进程描述符task_struct数据结构（一）
- 进程描述符task_struct数据结构（二）
进程的创建
- 进程的创建概览及fork一个进程的用户态代码
- 理解进程创建过程复杂代码的方法
- 浏览进程创建过程相关的关键代码
- 创建的新进程是从哪里开始执行的？
- 使用gdb跟踪创建新进程的过程
7.可执行程序的装载
（一）预处理、编译、链接和目标文件的格式
1.可执行程序是怎么得来的
2.目标文件的格式ELF
3.静态链接的ELF可执行文件和进程的地址空间
（二）可执行程序、共享库和动态加载
1.装载可执行程序之前的工作
2.装载时动态链接和运行时动态链接应用举例
（三）可执行程序的装载
1.可执行程序的装载相关关键问题分析
2.sys_execve的内部处理过程
3.使用gdb跟踪sys_execve内核函数的处理过程
4.可执行程序的装载与庄生梦蝶的故事
5.浅析动态链接的可执行程序的装载
8.进程的切换和系统的一般执行过程
（一）进程切换的关键代码switch_to分析
1.进程进度与进程调度的时机分析
2.进程上下文切换相关代码分析
（二）Linux系统的一般执行过程
1.Linux系统的一般执行过程分析
2.Linux系统执行过程中的几个特殊情况
3.内核与舞女
（三）Linux系统架构和执行过程概览
1.Linux操作系统架构概览
2.最简单也是最复杂的操作——执行ls操作
3.从CPU和内存的角度看Linux系统的执行
对Linux系统的理解及学习Linux内核的心得
首先，上个学期开始接触Linux，这次又通过这门课的学习，加深了对操作系统理论的理解，知道了Linux系统是如何工作的，如何通过代码阅读、调试去跟踪验证Linux系统的运行机制。其次，Linux作为一个极其成功的操作系统，其内核纷繁复杂、博大精深，我个人学习起来也是相当困难。虽然完成了网课、看了课本，孟老师您也讲得很幽默，但我还是感觉自己刚刚开始学习，而且需要在深入挖掘的东西还有很多很多。
通过半个学期的学习，我认为重要的不是学习到了多少内核代码（其实也很重要）；但更重要重要的是学习方法，即从何处着手学习Linux内核，例如：如何调试内核、如何看懂内核中的汇编代码，如何分析系统调用等。这也是我学习之后最大的收获。总之，虽然网课结束了但学习还没有结束，继续加油~Linux是一个多进程的操作系统，所以，其他的进程必须等到正在运行的进程空闲CPU后才能运行。当正在运行的进程等待其他的系统资源时，Linux内核将取得CPU的控制权，并将CPU分配给其他正在等待的进程，这就是进程切换。内核中的调度算法决定将CPU分配给哪一个进程。刚开始，我认为主要的问题在于你知道不知道，而不是理解不理解，某个子系统的实现采用了某种策略、方法，而在学习中需要做的就是知道有这么一回事儿，然后才是理解所描述的策略或者方法。但是经过老师讲解后，才发现理解更重要。
如果说有什么遗憾的话，那就是还有很多地方理解的不够好，不明白，我觉得学习是一个很漫长的过程，还需要继续探索下去！