【VIP】Linux内核源码/内存调优/文件系统/进程管理/设备驱动/网络协议栈

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描述

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。

课程大纲

第5代 Linux内核源码分析课程大纲

你能学到什么？
- 进程管理(Linux操作系统进程分析,存储器结构与分区存储管理,x86_ARM处理器架构,Linux内核源码组织结构分析, 进程原理与生命周期及系统调用,进程调度策略,四种进程优先级,五大调度类解析,多核调度分析,SMP调度类处理器负债均衡)
- 内存管理(虚拟地址控件布局架构,物理雷顿组织结构，内存分配器，伙伴系统算法与实现，内存映射，页表缓存(TLB)与巨型页，缺页异常分析，内存反碎片技术，内核调优参数，内存屏蔽与内核互斥原理，内存与Kasan工具分析，页回收原理机制，缓存着色)
- 网络协议栈(网络基础架构，sk_buff与net_device详解，TCP/UDP/ICMP协议栈分析，传输层分析，IPsec(互联网安全协议，IPv4策略路由选择，无线制系统分析，Netfilter内核防火墙保温处理)
- 设备驱动管理(I/O体系结构，内核块设备详解，深度魄力LDM,设备模型和sysfs,资源管理,主设备与次设备,块设备操作,NIC网络接口卡)
- 文件系统及内核组件(虚拟文件系统，磁盘文件系统，数据同步，内核组件，开源社区)
适学人群
- Android/java开发人群
- C/C++后台开发人群
- Linux嵌入式开发人群
- Linux驱动开发人群
- Linux内核开发人群
- Linux虚拟化开发人群
- 研究Linux内核(兴趣爱好)人群
- 应用层开发想掌握底层原理人群
课程体系
- 第一章：Linux内核源码分析之【进程管理专题(一)】
  - 01-第0A讲 Linux内核整体架构与学习路线 (33分钟)
  - 02-实战操作：动手编译自己Linux内核 (15分钟)
  - 03-第001讲 Linux内核源码《目录结构详解》 (50分钟)
  - 04-第002讲进程原理及系统调用 (94分钟)
  - 05-第003讲调度器及CFS调度器 (128分钟)
  - 06-第004讲实时调度类及SMP和NUMA (76分钟)
  - 07-实战操作：进程优先级与调度策略实战 (83分钟)
  - 08-第005讲 RCU机制及内存优化屏障 (86分钟)
  - 09-第006讲内核内存布局和堆管理 (98分钟)
  - 10-补充：多核调度分析 (20分钟)
- 第二章：Linux内核源码分析之【进程管理专题(二)】
  - 01-实战操作：内核数据结构(链表和红黑树) (66分钟)
  - 02-补充1-进程管理4大常用API详解(—) (36分钟)
  - 03-补充2-进程调度API系统调用实现(二) (59分钟)
  - 04-补充3-进程调度API系统调用实现(三) (51分钟)
  - 05-补充4-进程调度API系统调用实现(四) (54分钟)
- 第三章：Linux内核源码分析之【内存管理专题(一)】
  - 01-第007讲虚拟地址空间布局架构 (137分钟)
  - 02-第008讲内存映射原理详解 (121分钟)
  - 03-第009讲物理内存组织结构 (113分钟)
  - 04-第010讲引导内存分配器原理 (115分钟)
  - 05-第011讲伙伴分配器 (145分钟)
  - 06-第012讲 Slab分配器详解 (74分钟)
  - 07-第013讲不连续页分配器及页表 (123分钟)
  - 08-第014讲用户空间缺页异常 (126分钟)
  - 09-第015讲页表缓存(TLB)与巨型页 (109分钟)
  - 10-第016讲页回收机制（一） (96分钟)
- 第四章：Linux内核源码分析之【内存管理专题(二)】
  - 01-第017讲页回收机制（二） (107分钟)
  - 02-第018讲反碎片技术 (106分钟)
  - 03-实战操作： Linux内核内存池原理与实现 (117分钟)
  - 04-补充：获取系统内存数据信息 (59分钟)
  - 05-补充：分配内存模式机制 (46分钟)
  - 06-实战操作： slab块分配器内存实现 (53分钟)
  - 07-实战操作-进程地址空间在内核(VMA实现) (39分钟)
  - 08-实战操作：伙伴系统算法与实现(补充) (21分钟)
- 第五章：Linux内核源码分析之【内存管理专题(三)】
  - 01-补充：设计per-cpu变量应用 (32分钟)
  - 02-补充：缺页异常分析 (13分钟)
  - 03-补充：页回收原理机制 (21分钟)
  - 04-补充：内存管理2个核心调优参数分析 (46分钟)
  - 05-补充：meminfo&zoneinfo信息分析 (32分钟)
  - 06-实战操作：slab缓存API系统调用实现（补充） (53分钟)
  - 07-实战操作：系统调用kmalloc_vmalloc（补充） (29分钟)
  - 08-实战操作：perf性能分析工具（补充） (63分钟)
  - 09-补充：IOMMU基础分析 (47分钟)
- 第六章：Linux内核源码分析之【设备驱动管理专题(一)】
  - 01-第020讲 IO体系结构与访问设备 (106分钟)
  - 02-第021讲内核块设备详解 (73分钟)
  - 03-第022讲文件系统关联及字符设备操作 (48分钟)
  - 04-第023讲资源分配及总线系统 (125分钟)
  - 05-第024讲 1模块(基础知识） (27分钟)
  - 06-第024讲 2插入及删除模块源码 (51分钟)
  - 07-第024讲 3插入及删除模块项目实战 (24分钟)
  - 08-实战操作：字符设备驱动通信实现(补充) (9分钟)
- 第七章：Linux内核源码分析之【设备驱动管理专题(二)】
  - 01-实战操作：USB设备驱动架构分析 (39分钟)
  - 02-实战操作：PCI设备驱动架构分析 (30分钟)
  - 03-补充1-USB驱动分析 (111分钟)
  - 04-补充2-以太网驱动分析 (57分钟)
  - 05-补充3-USB3 (73分钟)
  - 06-补充4-输入设备驱动程序 (50分钟)
- 第八章：Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(一)】
  - 01-第025讲 1通用文件模型及VFS结构-基础 (50分钟)
  - 02-第025讲 2通用文件模型及VFS-inode链接 (45分钟)
  - 03-第025讲 3通用文件模型及VFS-VFS结构 (36分钟)
  - 04-第026讲 1处理VFS对象及标准函数--VFS对象 (64分钟)
  - 05-第026讲 2处理VFS对象及标准函数--标准函数 (25分钟)
  - 06-第026讲 3处理VFS对象及标准函数--系统调用 (37分钟)
  - 07-第027讲 1Ext文件系统族-Ext2文件系统 (69分钟)
  - 08-第027讲 2Ext-Ext文件系统_日志JBD2 (64分钟)
  - 09-第028讲 proc文件系统 (68分钟)
  - 10-第029讲简单文件系统 (38分钟)
- 第九章：Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(二)】
  - 01-第030讲挂载文件系统 (73分钟)
  - 02-补充：内核定时器 (17分钟)
  - 03-补充：互斥锁分析 (21分钟)
  - 04-补充：自旋锁机制 (13分钟)
  - 05-实战操作：proc文件系统分析与系统调用 (70分钟)
- 第十章：Linux内核源码分析之【网络协议栈专题(一)】
  - 01-第031讲套接字及分层模型 (126分钟)
  - 02-第032讲套接字缓冲区及Net_device (102分钟)
  - 03-第033讲 Linux内核邻接子系统分析 (110分钟)
  - 04-第034讲内核Netlink套接字 (132分钟)
  - 05-第035讲网络层分析 (130分钟)
  - 06-第036讲传输层分析(UDP&TCP) (148分钟)
  - 07-第037讲传输层分析(SCTP&DCCP） (91分钟)
  - 08-第038讲内核ICMP协议分析 (111分钟)
  - 09-第039讲 NIC数据包接收与发送分析 (94分钟)
  - 10-第040讲 IPsec(互联网安全协议) (58分钟)
- 第十一章：Linux内核源码分析之【网络协议栈专题(二)】
  - 01-第041讲 Netfilter框架分析 (71分钟)
  - 02-第042讲 epoll系统调用及内核实现 (51分钟)
  - 03-第043讲 IPv4路由选择子系统 (76分钟)
  - 04-第044讲组播策略路由选择 (65分钟)
  - 05-第045讲接收与发送IPv6数据包 (45分钟)
  - 06-实战操作：内核Netlink套接字分析及实现 (54分钟)
  - 07-实战操作：epoll原理与系统调用 (76分钟)
- 第十二章：Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(三)】
  - 01-第046讲中断处理及IRQ (58分钟)
  - 02-第047讲中断及软中断 (56分钟)
  - 03-第048讲 Tasklet_等待队列_工作队列 (54分钟)
  - 04-第049讲中断控制器及域 (50分钟)
  - 05-第050讲中断处理流程 (41分钟)
  - 06-第051讲禁止_开启中断 (21分钟)
  - 07-第052讲处理器间中断 (17分钟)
  - 08-第053讲软中断分析 (37分钟)
  - 09-第054讲审计规则及数据结构 (33分钟)
  - 10-实战操作：同步管理-RCU实现 (47分钟)
- 第十三章：Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(四)】
  - 01-补充1-中断管理常用API详解(一) (63分钟)
  - 02-补充2-中断管理常用API详解(二) (51分钟)
  - 03-补充3-中断管理常用API详解(三) (33分钟)
  - 04-补充4-中断管理常用API详解(四) (56分钟)
  - 05-补充5-中断管理常用API详解(五) (28分钟)
  - 06-补充6-文件系统常用API详解(六) (45分钟)
  - 07-补充7-文件系统常用API详解(七) (20分钟)
- 第十四章：Linux内核源码分析之【五大专题内容补充(一)】
  - 01-第057讲缓存着色（补充） (49分钟)
  - 02-第058讲 RDMA栈架构（补充） (27分钟)
  - 03-第059讲 InfiniBand组件编址功能数据包 (22分钟)
  - 04-第060讲 PCI子系统（补充） (19分钟)
  - 05-第061讲内核无线子系统模块（补充） (40分钟)
  - 06-第062讲 SMP调度详解（补充） (26分钟)
  - 07-第063讲处理器缓存机制（补充） (43分钟)
- 第十五章：Linux内核源码分析之【五大专题内容补充(二)】
  - 01-第064讲文件页缓存（补充） (32分钟)
  - 02-第065讲 netfilter内部报文处理（补充） (52分钟)
  - 03-第066讲中断管理之保存中断上下文（补充） (32分钟)
  - 04-第067讲内核调优参数（补充） (36分钟)
  - 05-第068讲内存与Kasan工具源码详解 (29分钟)
  - 06-第069讲内核调试方法printk（补充） (61分钟)
  - 02-第065讲 netfilter内部报文处理（补充） (52分钟)
- 第十六章：Linux内核源码分析之【实战操作：进程间通信(一)】
  - 01-内核编译1-Linux内核研习与项目实战 (7分钟)
  - 02-内核编译1-Linux内核编译与升级 (13分钟)
  - 03-内核编译1-Linux内核学习方法论 (5分钟)
  - 04-进程间通信2-进程间通信的六种方式 (3分钟)
  - 05-进程间通信2-Android为何需要实现binder (3分钟)
  - 06-进程间通信2-内核模块开发操作 (5分钟)
  - 07-进程间通信2-进程通信组件，架构实现 (15分钟)
- 第十七章：Linux内核源码分析之【实战操作：进程间通信(二)】
  - 01-进程间通信2-系统调用的过程剖析 (12分钟)
  - 02-进程间通信2-主次设备号与private_data的作用 (5分钟)
  - 03-进程间通信2-insmod与模块初始化的流程 (20分钟)
  - 04-进程间通信2-模块open的流程与file_operations (7分钟)
  - 05-进程间通信2-rmmod与模块退出的流程 (4分钟)
  - 06-进程间通信2-模块write的流程与实现 (12分钟)
  - 07-进程间通信2-模块read的流程与实现 (4分钟)
- 第十八章：Linux内核源码分析之【实战操作：进程间通信(三)】
  - 01-进程间通信2-poll的实现原理与等待队列wait_queue (15分钟)
  - 02-进程间通信2-模块编译与Makefile编写 (7分钟)
  - 03-进程间通信2-内核模块安装与mknod (5分钟)
  - 04-进程间通信2-应用程序编程与内核模块调试 (20分钟)
- 第十九章：Linux内核源码分析之【实战操作：网卡驱动模块(一)】
  - 01-网卡驱动3-Docker的虚拟网卡与网卡的作用 (3分钟)
  - 02-网卡驱动3-网卡作用与网卡驱动的运行环境 (9分钟)
  - 03-网卡驱动3-如何设计适配世面上网卡的NIC子系统 (9分钟)
  - 04-网卡驱动3-NIC网卡驱动的架构实现 (11分钟)
- 第二十章：Linux内核源码分析之【实战操作：网卡驱动模块(二)】
  - 01-网卡驱动3-NIC网卡驱动的recv与sk_buff (6分钟)
  - 02-网卡驱动3-NIC网卡初始化与原理分析 (13分钟)
  - 03-网卡驱动3-NIC网卡open与stop的实现 (10分钟)
  - 04-网卡驱动3-NIC的编译与用户态协议栈 (8分钟)
- 第二十一章：Linux内核源码分析之【补充：进程管理基础部分】
  - 01-第071讲 Linux操作系统【进程管理】 (60分钟)
  - 02-第072讲存储器结构与分区存储管理 (53分钟)
  - 03-第073讲段式管理与页式管理 (16分钟)
  - 04-第074讲文件管理基础 (49分钟)
  - 05-第075讲 x86_ARM处理器架构 (30分钟)
  - 06-第076讲汇编基础与寻址方式-课堂笔记 (34分钟)
  - 07-补充：ARM架构常见寄存器及指令集 (50分钟)
- 第二十二章：Linux内核源码分析之【补充：基础知识部分】
  - 01-补充1：开源社区 (41分钟)
  - 02-补充2：KVM基础知识架构 (61分钟)
  - 03-补充3：KVM网络与内存虚拟化 (35分钟)
  - 04-补充4-V4l2框架基础介绍(一) (36分钟)
  - 05-补充5-V4l2框架常用API详解(二) (55分钟)
讲师介绍

零声教育【King老师】金牌讲师 8 年教学经验

Linux高级架构师技术专家

系统架构师，曾供职著名创业公司系统架构师，微软亚洲研究院、创维集团全球研发中心。国内第一代商业Paas平台开发者。著有多个软件专利，参与多个开源软件维护。在全球化，高可用的物联网云平台架构与智能硬件设计方面有丰富的研发与实战经验。

零声教育【Vico老师】金牌讲师 10 年教学经验

内核专家

系统架构设计师，曾任国内著名上市公司技术总监、部门经理等职务。拥有丰富项目开发与团队管理经验；研究领域：Linux后台服务器、系统内核与驱动开发、云计算微服务架构等。
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