**TODO** +editPic: Linux Kernel Developer -> (Ring Layer 0)
+addSection: Kernel Virtualization Engine
KERN_WARN_CODING_STYLE: Do not Loop unless you absolutely have to.
未初始化的推荐书籍void *i
“只有当他们拥有一定的生命时，他们才能理解书本，或者至少在没有看到并活着其中至少一部分书本之前，任何人都不会理解一本书。” –埃兹拉磅
一千个代码英里的旅程必须从一个步骤开始。如果您对以下哪几本书籍感到困惑，请放心选择任何一个。并非所有流浪者都迷路了。当所有道路最终都连接到高速公路时，随着页面的前进，您将探索内核旅程中的新事物，而不会遇到任何死角，并最终连接到code-set。警惕地阅读并记住：代码不是文学。
剩下的不是事物，情感，图像，心理图片，记忆，甚至是想法。它是一个功能。某种过程。生活的一个方面可以描述为“更大”事物的功能。因此，似乎它与其他东西并不是真正的“分离”。实际上，就像刀子的功能一样-切割东西-与刀子本身并不分离。该功能目前可能正在使用或可能未使用，但可能永远不会分开使用。
Solovay Strassen非随机性原始性测试算法：
阅读时不要矛盾和混淆；也不相信和理所当然；也找不到谈话和话语；但要权衡和考虑。有些书是要品尝的，其他的是要吞咽的，而有些则是要咀嚼和消化的：也就是说，有些书只能部分阅读，而有些书则要好奇阅读，但不要好奇，而有些书要全部阅读。 ，并尽职尽责。
static void tasklet_hi_action(struct softirq_action *a)
{
struct tasklet_struct *list;
local_irq_disable();
list = __this_cpu_read(tasklet_hi_vec.head);
__this_cpu_write(tasklet_hi_vec.head, NULL);
__this_cpu_write(tasklet_hi_vec.tail, this_cpu_ptr(&tasklet_hi_vec.head));
local_irq_enable();
while (list) {
struct tasklet_struct *t = list;
list = list->next;
if (tasklet_trylock(t)) {
if (!atomic_read(&t->count)) {
if (!test_and_clear_bit(TASKLET_STATE_SCHED,
&t->state))
BUG();
t->func(t->data);
tasklet_unlock(t);
continue;
}
tasklet_unlock(t);
}
local_irq_disable();
t->next = NULL;
*__this_cpu_read(tasklet_hi_vec.tail) = t;
__this_cpu_write(tasklet_hi_vec.tail, &(t->next));
__raise_softirq_irqoff(HI_SOFTIRQ);
local_irq_enable();
}
}
核心Linux（5-> 1-> 3-> 2-> 7-> 4-> 6）
“自然既没有内核也没有外壳；她就是一切” –约翰·沃尔夫冈·冯·歌德
读者应该精通操作系统的概念 ; 对长期运行的流程及其与执行周期短的流程之间的差异的公正理解；满足软硬实时约束的容错能力。阅读时，重要的是要了解n/ack核心子系统中linux内核源代码以及做出的设计选择。
线程[和]信号[是]与平台有关的痛苦，绝望，恐怖和疯狂的踪迹（安东尼·巴克斯特）。话虽如此，您在进入内核之前应该是一个自我评估的C专家。您还应该对链表，堆栈，队列，红黑树，哈希函数等具有良好的经验。
volatile int i;
int main(void)
{
int c;
for (i=0; i<3; i++) {
c = i&&&i;
printf("%d\n", c); /* find c */
}
return 0;
}
Linux Kernel源代码的美丽和艺术在于随之而来的故意的代码混淆。通常需要以简洁明了的方式传达涉及两个或多个运算的计算含义。在编写用于多核体系结构的代码时尤其如此。
实时系统视频讲座，任务调度，内存压缩，内存屏障， SMP
#ifdef __compiler_offsetof
#define offsetof(TYPE,MEMBER) __compiler_offsetof(TYPE,MEMBER)
#else
#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)
#endif
- Linux内核开发 - 罗伯特·爱
- 深入理解Linux内核 - 丹尼尔P.播威，马可Cesati
- Linux KerneL设计的艺术 - 杨丽香
- 专业的Linux内核架构 - 沃尔夫冈Mauerer
- Unix操作系统的设计 - 莫里斯J.巴赫
- 了解Linux的虚拟内存管理器 - 梅尔·戈曼
- Linux内核内幕 - 蒂格兰Aivazian
- 嵌入式Linux入门 - 克里斯托弗Hallinan
Linux设备驱动程序（1-> 2-> 4-> 3-> 8-> ...）
“音乐并不能帮助您。您必须严格按照自己的能力来做到这一点，才能真正专注于情感或故事的那一小部分。” -黛比·哈里
您的任务基本上是在硬件设备和软件内核之间建立高速通信接口。您应该阅读硬件参考数据表/手册，以了解设备的行为及其控制和数据状态以及提供的物理通道。从长远来看，您对特定体系结构的汇编知识以及对VLSI硬件描述语言的充分了解将可以为您提供帮助，例如VHDL或Verilog。
问：但是，为什么我必须阅读硬件规格？
答：因为“软件无法弥合碳和硅的鸿沟”-Rahul Sonnad
但是，以上内容对于计算算法（驱动程序代码 - 下半部分处理）没有问题，因为可以在通用图灵机上对其进行完全模拟。如果计算结果在数学范围内成立，那么可以肯定的是，在物理范围内也是如此。
关于Linux设备驱动程序的视频讲座（第17和18节），嵌入式KMS驱动程序剖析，引脚控制和GPIO更新，通用时钟框架，编写真正的Linux驱动程序-Greg KH
static irqreturn_t phy_interrupt(int irq, void *phy_dat)
{
struct phy_device *phydev = phy_dat;
if (PHY_HALTED == phydev->state)
return IRQ_NONE; /* It can't be ours. */
/* The MDIO bus is not allowed to be written in interrupt
* context, so we need to disable the irq here. A work
* queue will write the PHY to disable and clear the
* interrupt, and then reenable the irq line.
*/
disable_irq_nosync(irq);
atomic_inc(&phydev->irq_disable);
queue_work(system_power_efficient_wq, &phydev->phy_queue);
return IRQ_HANDLED;
}
- Linux设备驱动程序 - 乔纳森·科比特，亚历山德罗Rubini和葛雷格·克罗哈曼
- 基本的Linux设备驱动程序 - Sreekrishnan Venkateswaran
- 编写Linux设备驱动程序 - 杰里Cooperstein
- Linux内核模块编程指南 - 彼得·杰伊·萨尔兹曼，迈克尔·布里安大利波默朗茨
- Linux的PCMCIA程序员指南 - 大卫·海因兹
- Linux的SCSI编程HOWTO - 海科Eibfeldt
- 串行编程指南POSIX操作系统 - 迈克尔·R.甜
- Linux的图形驱动程序：导论 - 斯特凡Marchesin
- 编程指南Linux的USB设备驱动程序 - 德特勒夫的Fliegl
- Linux内核设备型号 - 帕特里克Mochel
内核联网（1-> 2-> 3-> ...）
“称它为氏族，称其为网络，称其为部落，称其为家庭：无论您叫什么，无论您是谁，都需要一个。”-简·霍华德
了解内核中的数据包漫游是了解内核网络的关键。如果我们想了解Netfilter或IPSec内部以及其他内容，则必须了解它。linux内核网络层的两个最重要的结构是：struct sk_buff和struct net_device
static inline int sk_hashed(const struct sock *sk)
{
return !sk_unhashed(sk);
}
- 了解Linux网络内幕 - 基督教Benvenuti酒店
- Linux内核网络：实现与理论 - 拉米·罗森
- UNIX网络编程 - 理查德·史蒂文斯
- 权威指南Linux网络编程 - 凯尔·戴维斯，约翰·W·特纳，弥敦道Yocom
- Linux的TCP / IP协议栈：网络的嵌入式系统 - 托马斯F.赫伯特
- Linux的Socket编程实例通过 - 沃伦·W·盖伊
- Linux的高级路由和流量控制HOWTO - 伯特·休伯特
内核调试（1-> 4-> 9-> ...）
除非与之进行确切的交流，否则必然会造成麻烦。〜艾伦·图灵，关于计算机
Brian W. Kernighan在Unix for Beginners（1979）一文中说：“最有效的调试工具仍然是经过仔细考虑，再加上明智放置的打印语句”。知道要收集什么将帮助您快速获取正确的数据以进行快速诊断。伟大的计算机科学家Edsger Dijkstra曾经说过，测试可以证明存在错误，但不能证明没有错误。良好的调查实践应在快速解决问题的需求，建立技能的需求以及有效利用主题专家之间取得平衡。
有时候，当您触底时，似乎没有任何效果，并且用尽了所有选择。然后开始真正的调试。错误可能会导致您需要从无效解决方案的修复中脱离出来。
有关内核调试和性能分析，内核转储分析，使用GDB进行多核调试，控制多核竞争条件，调试电子设备的视频讲座
/* Buggy Code -- Stack frame problem
* If you require information, do not free memory containing the information
*/
char *initialize() {
char string[80];
char* ptr = string;
return ptr;
}
int main() {
char *myval = initialize();
do_something_with(myval);
}
/* “When debugging, novices insert corrective code; experts remove defective code.”
* – Richard Pattis
#if DEBUG
printk("The above can be considered as Development and Review in Industrial Practises");
#endif
*/
- Linux调试和性能调整 - 史蒂夫最佳
- Linux应用程序的技术调试 - 奥勒梅林特
- 调试用GDB：GNU的源代码级调试 - 罗兰H.佩施
- 调试嵌入式Linux - Christopher Hallinan
- 调试的艺术与GDB，DDD和Eclipse - 诺曼S. Matloff
- 为什么程序将会失败：指南系统调试 - 安德烈亚斯·泽勒
- 软件驱邪：一种用于调试和优化遗留代码手册 - 比尔·布拉登
- 调试：寻找最难以捉摸的软件和硬件问题 - 戴维·J·阿加斯
- 调试通过思考：多学科方法 - 罗伯特·查尔斯·梅茨格
- 找到了这个错误：不正确的程序的书 - 亚当·巴尔
文件系统（1-> 2-> 6-> ...）
“我希望拥有虚拟内存，至少要与文件系统结合使用”。肯·汤普森
在UNIX系统上，所有内容都是文件。如果某物不是文件，则它是一个进程，但命名管道和套接字除外。在文件系统中，文件由表示，这inode是一种序列号，其中包含有关构成文件的实际数据的信息。Linux虚拟文件系统VFS在安装和使用每个文件系统时，会将信息缓存在内存中。在创建，写入和删除文件和目录时，由于修改了这些缓存中的数据，因此必须格外小心地正确更新文件系统。这些缓存中最重要的是缓冲区缓存，它已集成到各个文件系统访问其底层块存储设备的方式中。
关于存储系统的视频讲座，闪存友好文件系统
long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags, umode_t mode)
{
struct open_flags op;
int fd = build_open_flags(flags, mode, &op);
struct filename *tmp;
if (fd)
return fd;
tmp = getname(filename);
if (IS_ERR(tmp))
return PTR_ERR(tmp);
fd = get_unused_fd_flags(flags);
if (fd >= 0) {
struct file *f = do_filp_open(dfd, tmp, &op);
if (IS_ERR(f)) {
put_unused_fd(fd);
fd = PTR_ERR(f);
} else {
fsnotify_open(f);
fd_install(fd, f);
}
}
putname(tmp);
return fd;
}
SYSCALL_DEFINE3(open, const char __user *, filename, int, flags, umode_t, mode)
{
if (force_o_largefile())
flags |= O_LARGEFILE;
return do_sys_open(AT_FDCWD, filename, flags, mode);
}
- Linux文件系统 - 摩西·酒吧
- Linux文件系统 - 威廉·冯·哈根
- UNIX文件系统的演进，设计和实施 - 史蒂夫D.佩特
- 实用的文件系统设计 - 多米尼克·詹保罗
- 文件系统取证分析 - 布赖恩·卡里尔
- Linux文件系统层次结构 - 平阮
- BTRFS：Linux的B树文件系统 - 辖Rodeh
- StegFS：Linux的隐写的文件系统 - 安德鲁D.麦当劳，马库斯·库恩G。
安全性（1-> 2-> 8-> 4-> 3-> ...）
“ UNIX并非旨在阻止其用户执行愚蠢的操作，因为这也将阻止他们执行聪明的操作”。—道格·格温（Doug Gwyn）
如果不使用任何技术，则无济于事。道德随着技术而改变。
“ F×S = k ”自由与安全的乘积是一个常数。-尼文定律
密码学构成了在线信任的基础。黑客正在利用技术，物理或基于人的元素中的安全控制。保护内核免受其他正在运行的程序的侵害，是朝着建立安全，稳定的系统的第一步，但这显然是不够的：在不同的用户区域应用程序之间也必须存在一定程度的保护。漏洞可以针对本地或远程服务。
“您无法破坏自己的命运，蛮力……您需要一扇后门，一条通向生活的通道。”
― Clyde Dsouza
计算机不解决问题，而是执行解决方案。在每个非确定性算法代码的背后，都有一个坚定的头脑。
-/ var / log / dmesg
有关密码学和网络安全，安全性命名空间，防止远程攻击的保护，安全嵌入式Linux的视频讲座
env x='() { :;}; echo vulnerable' bash -c "echo this is a test for Shellsock"
- 黑客：剥削的艺术 - 乔恩·埃里克森
- rootkit的阿森纳：逃亡Evasion在系统的黑暗角落 - 比尔·布拉登
- 黑客大曝光：网络安全机密 - 斯图尔特·麦克卢尔，乔尔Scambray，乔治·库尔茨
- 指南内核开发：进攻核心 - 恩里科·佩拉，的Massimiliano Oldani
- 记忆取证的艺术 - 迈克尔·海尔·利格（Michael Hale Ligh），安德鲁·凯斯（Andrew Case），杰米·利维（Jamie Levy），亚伦·沃尔特斯（AAron Walters）
- 实用逆向工程 - 布鲁斯荡，亚历山大Gazet，埃利亚斯Bachaalany
- 实用恶意软件分析 - 迈克尔·西科尔斯基，安德鲁·霍尼格
- 最高的Linux安全性：保护Linux服务器的黑客指南 - 匿名
- Linux安全 - 克雷格·亨特
- 真实世界的Linux安全 - 鲍勃Toxen
内核源（0.11-> 2.4-> 2.6-> 3.18）
“就像wine一样，内核编程的掌握程度会随着时间而成熟。但是，与wine不同，它在过程中会变得更甜。” -劳伦斯·穆切卡（Lawrence Mucheka）
您可能不认为程序员是艺术家，但是编程是一个极富创造力的职业。这是基于逻辑的创造力。计算机科学教育不能使任何人成为专家程序员，就像学习画笔和颜料可以使某人成为专家画家一样。如您所知，知道路径和走路径是有区别的。卷起袖子并掌握内核源代码对您至关重要。最后，借助您由此获得的内核知识，无论您走到哪里，都将发光。
不成熟的编码员会模仿；成熟的编码员偷窃；糟糕的编码人员会掩盖他们的工作，而好的编码人员会使它变得更好，或者至少有所不同。优秀的编码员将盗窃案焊接成一种独特的感觉，与被撕破的感觉完全不同。
关于内核食谱的视频讲座
linux-0.11
├── boot
│ ├── bootsect.s head.s setup.s
├── fs
│ ├── bitmap.c block_dev.c buffer.c char_dev.c exec.c
│ ├── fcntl.c file_dev.c file_table.c inode.c ioctl.c
│ ├── namei.c open.c pipe.c read_write.c
│ ├── stat.c super.c truncate.c
├── include
│ ├── a.out.h const.h ctype.h errno.h fcntl.h
│ ├── signal.h stdarg.h stddef.h string.h termios.h
│ ├── time.h unistd.h utime.h
│ ├── asm
│ │ ├── io.h memory.h segment.h system.h
│ ├── linux
│ │ ├── config.h fdreg.h fs.h hdreg.h head.h
│ │ ├── kernel.h mm.h sched.h sys.h tty.h
│ ├── sys
│ │ ├── stat.h times.h types.h utsname.h wait.h
├── init
│ └── main.c
├── kernel
│ ├── asm.s exit.c fork.c mktime.c panic.c
│ ├── printk.c sched.c signal.c sys.c system_calls.s
│ ├── traps.c vsprintf.c
│ ├── blk_drv
│ │ ├── blk.h floppy.c hd.c ll_rw_blk.c ramdisk.c
│ ├── chr_drv
│ │ ├── console.c keyboard.S rs_io.s
│ │ ├── serial.c tty_io.c tty_ioctl.c
│ ├── math
│ │ ├── math_emulate.c
├── lib
│ ├── close.c ctype.c dup.c errno.c execve.c _exit.c
│ ├── malloc.c open.c setsid.c string.c wait.c write.c
├── Makefile
├── mm
│ ├── memory.c page.s
└── tools
└── build.c
- 初学者从Linux 0.11源代码开始（不到20,000行源代码）。经过20年的发展，与Linux 0.11相比，Linux变得非常庞大，复杂且难以学习。但是设计概念和主要结构没有根本变化。学习Linux 0.11仍然具有重要的实际意义。
- 内核黑客的强制性阅读=>
Linux_source_dir/Documentation/*
- 您应该至少已订阅一个内核邮件列表并处于活动状态。从内核新手开始。
- 您无需阅读完整的源代码。熟悉内核API及其用法之后，直接从您感兴趣的子系统的源代码开始。您也可以从编写自己的即插即用模块开始尝试内核。
- 设备驱动程序编写者可以通过拥有自己的专用硬件来受益。从Raspberry Pi开始。