新课标~深入Linux内核源码剖析 进程管理/内存调优/文件系统/网络协议栈全面解析

如何自学 占星术 占星教程网盘 塔罗牌教程百度网盘

===============课程介绍===============
本课程以Linux内核源码为核心,深入剖析内核中的关键模块,包括进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动和网络协议栈等核心内容。通过专题化的学习路径,逐步带领学员掌握内核架构的设计理念与实现细节。
课程内容覆盖从源码解析到实战应用的全流程。每个专题都精心设计,从基础理论到源码细节,再到实际开发实践,帮助学员建立完整的知识体系。同时,课程还包含实战环节,例如进程间通信、网卡驱动模块开发及高频技术面试题剖析,为学员在实际工作和面试中提供强有力的支持。
无论你是从事系统开发、设备驱动、性能优化,还是希望提升Linux内核知识,本课程都能为你提供系统性和深度性的学习资源,助你成为Linux内核领域的专家。
===============课程章节目录===============
01.Linux内核源码分析之【进程管理专题(一)】
02.Linux内核源码分析之【进程管理专题(二)】
03.Linux内核源码分析之【内存管理专题(一)】
04.Linux内核源码分析之【内存管理专题(二)】
05.Linux内核源码分析之【内存管理专题(三)】
06.Linux内核源码分析之【设备驱动管理专题(一)】
07.Linux内核源码分析之【设备驱动管理专题(二)】
08.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(一)】
09.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(二)
10.Linux内核源码分析之【网络协议栈专题(一)】
11.Linux内核源码分析之【网络协议栈专题(二)】
12.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(三)】
13.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(四)】
14.Linux内核源码分析之【五大专题内容补充(一)】
15.Linux内核源码分析之【五大专题内容补充(二)】
16.Linux内核源码分析之【实战操作:进程间通信(一)】
17.Linux内核源码分析之【实战操作:进程间通信(二)】
18.Linux内核源码分析之【实战操作:进程间通信(三)】
19.Linux内核源码分析之【实战操作:网卡驱动模块(一)】
20.Linux内核源码分析之【实战操作:网卡驱动模块(二)】
21.Linux内核源码分析之【补充:进程管理基础部分】
22.Linux内核源码分析之【补充:基础知识部分】
23.Linux内核源码分析之【补充:直播解答视频】
24.Linux内核源码分析之【高频技术面试题(一)】
25.Linux内核源码分析之【高频技术面试题(二)】
26.Linux内核源码分析之【补充(直播视频)
资料
===============课程详细目录===============
├─1.Linux内核整体架构与学习路线.mp4
├─10.多核调度分析.mp4
├─2.动手编译自己的Linux内核.mp4
├─3.Linux内核源码.目录结构详解..mp4
├─4.进程原理及系统调用.mp4
├─5.调度器及CFS调度器.mp4
├─6.实时调度类及SMP和NUMA.mp4
├─7.进程优先级与调度策略.mp4
├─8.RCU机制及内存优化屏障.mp4
├─9.内核内存布局和堆管理.mp4
(2)\02.Linux内核源码分析之【进程管理专题(二)】;目录中文件数:5个
├─1.内核数据结构(链表和红黑树).mp4
├─2.进程管理四大常用AIP详解(1).mp4
├─3.进程调度API系统调用实现(2).mp4
├─4.进程调度API系统调用实现(3).mp4
├─5.进程调度API系统调用实现(4).mp4
(3)\03.Linux内核源码分析之【内存管理专题(一)】;目录中文件数:10个
├─1.虚拟地址空间布局架构.mp4
├─10.页回收机制(1).mp4
├─2.内存映射原理详解.mp4
├─3.物理内存组织结构.mp4
├─4.引导内存分配器原理.mp4
├─5.伙伴分配器.mp4
├─6.Slab块分配器详解.mp4
├─7.不连续页分配器及页表.mp4
├─8.用户空间缺页异常.mp4
├─9.页表缓存(TLB)与巨型页.mp4
(4)\04.Linux内核源码分析之【内存管理专题(二)】;目录中文件数:8个
├─1.页回收机制(2).mp4
├─2.反碎片技术.mp4
├─3.Linux内核内存池原理与实现.mp4
├─4.获取系统内存数据信息.mp4
├─5.分配内存模式机制.mp4
├─6.实战-slab块分配器内存实现.mp4
├─7.实战-进程地址空间在内核(VMA实现).mp4
├─8.实战-伙伴系统算法与实现(补充).mp4
(5)\05.Linux内核源码分析之【内存管理专题(三)】;目录中文件数:9个
├─1.设计per-cpu变量应用.mp4
├─2.缺页异常分析.mp4
├─3.页回收原理机制.mp4
├─4.内存管理2个核心调优参数分析.mp4
├─5.meminfo_zoneinfo信息分析.mp4
├─6.实战-slab缓存AIP系统调用实现(补充).mp4
├─7.实战-系统调用kmalloc_malloc(补充).mp4
├─8.实战-perf性能分析工具(补充).mp4
├─9.补充-IOMMU基础分析.mp4
(6)\06.Linux内核源码分析之【设备驱动管理专题(一)】;目录中文件数:8个
├─1.I.O体系结构及访问设备.mp4
├─2.内核块设备详解.mp4
├─3.文件系统关联字符及字符设备操作.mp4
├─4.资源分配及总线系统.mp4
├─5.1模块(基础知识).mp4
├─6.2插入及删除模块源码.mp4
├─7.3插入及删除模块项目实战.mp4
├─8.实战-字符设备驱动通信实现(补充).mp4
(7)\07.Linux内核源码分析之【设备驱动管理专题(二)】;目录中文件数:6个
├─1.实战-PCI设备驱动实现分析.mp4
├─2.实战-USB设备驱动架构分析.mp4
├─3.补充1-USB驱动分析.mp4
├─4.补充2-以太网驱动分析.mp4
├─5.补充3-USB3.0设备控制器分析.mp4
├─6.补充4-输入设备驱动程序.mp4
(8)\08.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(一)】;目录中文件数:10个
├─1.通用文件模型及VFS结构-基础.mp4
├─10.简单文件系统.mp4
├─2.通用文件模型及VFS-inode链接.mp4
├─3.通用文件模型及VFS-VFS结构.mp4
├─4.通用文件模型及标准函数-VFS对象.mp4
├─5.通用文件模型及标准函数-标准函数.mp4
├─6.通用文件模型及标准函数-系统调用.mp4
├─7.Ext文件系统族-Ext2文件系统.mp4
├─8.Ext-Ext4文件系统_日志JBD2.mp4
├─9.proc文件系统.mp4
(9)\09.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(二);目录中文件数:5个
├─1.挂载文件系统.mp4
├─2.补充-内核定时器.mp4
├─3.补充-互斥锁分析.mp4
├─4.补充-自旋锁机制.mp4
├─5.实战-proc文件系统分析与系统调用.mp4
(10)\10.Linux内核源码分析之【网络协议栈专题(一)】;目录中文件数:10个
├─1.套接字及分层模型.mp4
├─10.IPsec(互联网安全协议).mp4
├─2.套接字缓冲区及Net_device.mp4
├─3.Linux内核邻接子系统分析.mp4
├─4.内核NetLink套接字.mp4
├─5.网络层分析.mp4
├─6.传输层分析(TCPUDP).mp4
├─7.传输层分析(SCTP&DCCP).mp4
├─8.内核ICMP协议分析.mp4
├─9.NIC数据包接收与发送分析.mp4
(11)\11.Linux内核源码分析之【网络协议栈专题(二)】;目录中文件数:7个
├─1.Netfilter框架分析.mp4
├─2.epoll系统调用及内核实现.mp4
├─3.IPV4路由选择子系统.mp4
├─4.组播与策略路由选择.mp4
├─5.接收与发送IPV6数据包.mp4
├─6.实战-内核NetLink套接字分析与实现.mp4
├─7.实战-epoll原理及系统调用.mp4
(12)\12.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(三)】;目录中文件数:10个
├─1.中断处理及IRQ.mp4
├─10.实战-同步管理-RCU实现.mp4
├─2.中断及软中断.mp4
├─3.Tasklet_等待队列_工作队列.mp4
├─4.中断控制器及域.mp4
├─5.中断处理流程.mp4
├─6.禁止_开启中断.mp4
├─7.处理器间中断.mp4
├─8.软中断分析.mp4
├─9.审计规则及数据结构.mp4
(13)\13.Linux内核源码分析之【文件系统及内核组件专题(四)】;目录中文件数:7个
├─1.补充1-中断管理常用AIP详解(1).mp4
├─2.补充2-中断管理常用AIP详解(2).mp4
├─3.补充3-中断管理常用AIP详解(3).mp4
├─4.补充4-中断管理常用AIP详解(4).mp4
├─5.补充5-中断管理常用AIP详解(5).mp4
├─6.补充6-中断管理常用AIP详解(6).mp4
├─7.补充7-中断管理常用AIP详解(7).mp4
(14)\14.Linux内核源码分析之【五大专题内容补充(一)】;目录中文件数:7个
├─1.缓存着色(补充).mp4
├─2.RDMA栈架构(补充).mp4
├─3.InfiniBand编址功能数据包(补充).mp4
├─4.PCI子系统(补充).mp4
├─5.内核无线子系统模块(补充).mp4
├─6.SMP调度详解(补充).mp4
├─7.处理器缓存机制(补充).mp4
(15)\15.Linux内核源码分析之【五大专题内容补充(二)】;目录中文件数:6个
├─1.文件页缓存(补充).mp4
├─2.netfilter内部报文处理(补充).mp4
├─3.中断管理之保存中断上下文(补充).mp4
├─4.内核调优参数(补充).mp4
├─5.内存与Kasan工具源码详解.mp4
├─6.内核调试方法Printk(补充).mp4
(16)\16.Linux内核源码分析之【实战操作:进程间通信(一)】;目录中文件数:7个
├─1.内核编译1-Linux内核研习与项目实战.mp4
├─1.内核编译1-Linux内核编译与升级.mp4
├─3.内核编译1-Linux内核学习与方法论.mp4
├─4.进程间通信2-进程间通信的六种方式.mp4
├─5.进程间通信2-Android为何需要实现binder.mp4
├─6.进程间通信2-内核模块开发操作.mp4
├─7.进程间通信2-进程通信组件、架构实现.mp4
(17)\17.Linux内核源码分析之【实战操作:进程间通信(二)】;目录中文件数:7个
├─1.进程间通信2-系统调用的过程刨析.mp4
├─2.进程间通信2-主次设备号与private_data作用.mp4
├─3.进程间通信2-insmod与模块初始化流程.mp4
├─4.进程间通信2-模块open流程与file_ops分析.mp4
├─5.进程间通信2-rmmod与模块退出的流程.mp4
├─6.进程间通信2-模块write的流程与实现.mp4
├─7.进程间通信2-模块read的流程与实现.mp4
(18)\18.Linux内核源码分析之【实战操作:进程间通信(三)】;目录中文件数:4个
├─1.进程间通信2-pool的实现原理与wait_queue.mp4
├─2.进程间通信2-模块编译与Makefile编写.mp4
├─3.进程间通信2-内核模块安装与mknod.mp4
├─4.进程间通信2-应用程序编程与内核模块调试.mp4
(19)\19.Linux内核源码分析之【实战操作:网卡驱动模块(一)】;目录中文件数:4个
├─1.网卡驱动3-Docker的虚拟网卡和网卡的作用.mp4
├─2.网卡驱动3-网卡作用与网卡驱动的运行环境.mp4
├─3.网卡驱动3-如何设计适配市面网卡NIC子系统.mp4
├─4.网卡驱动3-NIC网卡驱动的架构实现.mp4
(20)\20.Linux内核源码分析之【实战操作:网卡驱动模块(二)】;目录中文件数:4个
├─1.网卡驱动3-NIC网卡驱动的recv与sk_buff.mp4
├─2.网卡驱动3-NIC网卡初始化与原理分析.mp4
├─3.网卡驱动3-NIC网卡open与stop的实现.mp4
├─4.网卡驱动3-NIC的编译与用户态协议栈.mp4
(21)\21.Linux内核源码分析之【补充:进程管理基础部分】;目录中文件数:7个
├─1.Linux操作系统(进程管理).mp4
├─2.存储器结构与分区存储管理.mp4
├─3.段式管理与页式管理.mp4
├─4.文件管理详解.mp4
├─5.x86_64处理器架构.mp4
├─6.汇编基础与寻址方式.mp4
├─7.补充-ARM架构常见寄存器及指令集.mp4
(22)\22.Linux内核源码分析之【补充:基础知识部分】;目录中文件数:5个
├─1.补充1:开源社区介绍.mp4
├─2.补充2:KVM原理与架构分析.mp4
├─3.补充3.KVM网络与内存虚拟化.mp4
├─4.补充4:V4L2框架基础介绍(1).mp4
├─5.补充5:V4L2框架基础介绍(2).mp4
(23)\23.Linux内核源码分析之【补充:直播解答视频】;目录中文件数:2个
├─1.CFS调度算法_vruntime计算_缺页中断.mp4
├─2.补充2:CPU缓存_kmalloc_vmalloc_open.mp4
(24)\24.Linux内核源码分析之【高频技术面试题(一)】;目录中文件数:10个
├─1.补充1技术面试题:内核模式和用户模式.mp4
├─10.补充10技术面试题:CFS调试器.mp4
├─2.补充2技术面试题:伙伴系统申请内核内存.mp4
├─3.补充3技术面试题:kmalloc和vmalloc区别.mp4
├─4.补充4技术面试题:创建进程系统调用API.mp4
├─5.补充5技术面试题:schedule进程切换方式.mp4
├─6.补充6技术面试题:用户进程间通信方式.mp4
├─7.补充7技术面试题:用户进程间通信方式.mp4
├─8.补充8技术面试题:select和epoll区别.mp4
├─9.补充9技术面试题:硬中断号和内核IRQ映射.mp4
(25)\25.Linux内核源码分析之【高频技术面试题(二)】;目录中文件数:8个
├─1.补充11技术面试题:虚拟地址转物理地址.mp4
├─2.补充12技术面试题:内核为什么用红黑树和链表.mp4
├─3.补充13技术面试题:芯片选型考虑综合因素.mp4
├─4.补充14技术面试题:swapmemcachebuffer区别.mp4
├─5.补充15技术面试题:缓存策略.mp4
├─6.补充16技术面试题:malloc分配方式详解.mp4
├─7.补充17技术面试题:文件回写原理.mp4
├─8.补充18技术面试题:写时复制缺页异常流程.mp4
(26)\26.Linux内核源码分析之【补充(直播视频);目录中文件数:2个
├─1.Linux内核源码分析VIP直播授课(技术补充).mp4
├─2.Linux内核源码分析VIP直播授课(技术补充).mp4
(27)\资料;目录中文件数:12个
后续省略资料目录……

有需要联系v;加客服窗口的联系方式

摘要:本文以“新课标~深入Linux内核源码剖析:进程管理/内存调优/文件系统/网络协议栈全面解析”为核心主题,全面展开对 Linux 内核关键子系统的结构性理解与源码级机制剖析。文章首先以宏观视角概述 Linux 内核在现代计算体系中的地位,随后从四个方面展开深入阐述:进程管理机制如何保障系统调度公平与高效;内存调优策略如何兼顾性能与稳定性;文件系统如何通过多层抽象提供高可靠的存储访问;网络协议栈如何支撑海量并发场景下的高性能通信。全文内容结合源码工作流、数据结构原理、调优实战与系统特性,旨在让读者掌握内核运行的根本逻辑与优化方法。通过循序渐进的讲解,文章帮助读者在理解、调试与优化 Linux 内核时具备更系统、更深度的理论基础。无论是工程实践、课程教学还是深入研究,本篇文章均可作为系统性参考与学习指引。

1、进程管理核心机制解析

Linux 内核的进程管理模块承担着系统资源分配、任务切换与执行控制等关键功能。其核心在于采用 CFS(完全公平调度器)实现时间片的动态分配,通过红黑树管理可运行队列,让任务调度在多核环境下保持公平与高效。源码中 sched_entity、task_struct 等结构体共同构成调度器的基础框架。

在进程创建过程中,Linux 采用写时复制(Copy-On-Write)技术,避免资源重复分配,提高系统效率。fork、vfork 与 clone 之间的差异在源码层体现为对资源共享与克隆标志位的处理方式不同,为系统提供灵活的并发模型。

内核中的进程切换由上下文保存、恢复和调度策略决定。通过 switch_to 宏与低级汇编逻辑,CPU 能够在不同任务之间进行快速切换,从而保障系统在多任务场景下仍能维持高响应速度。这些机制构成进程管理的关键基础。

2、内存调优与管理策略

Linux 内存管理依赖多级页表、虚拟地址空间以及伙伴系统等关键结构,通过对物理资源的抽象与分层管理,使系统能在复杂的应用场景下进行灵活的内存分配。内核中的 mm_struct、vm_area_struct 等数据结构共同构成内存管理的核心操作对象。

在内存调优方面,内核提供诸如透明大页(THP)、NUMA 优化策略以及 swap 策略调节方法,为系统提供性能优化空间。通过观测 /proc 接口与结合内核参数配置,管理员能够根据业务需求进行差异化的优化调整。

内核的内存回收机制包括页回收、脏页写回与缓存管理等环节。在 kswapd 与 direct reclaim 的协同作用下,系统在接近内存瓶颈时仍能维持稳定运行,从而避免出现 OOM(内存溢出)导致的系统崩溃状况。

3、文件系统架构与实现细节

Linux 文件系统以 VFS(虚拟文件系统)作为统一接口,为不同类型的文件系统提供抽象层。通过 inode、dentry、superblock 等数据结构,VFS 能在多个后端文件系统之间保持一致的访问语义,从而实现跨存储设备的统一操作。

对于 EXT4、XFS 等主流文件系统而言,日志系统(Journaling)是确保数据一致性的重要机制。内核通过日志写入、提交与回放流程,使系统在断电或异常情况下仍能保证元数据的可靠性,减少数据损坏的风险。

文件缓存(Page Cache)在内核中扮演着性能优化关键角色,通过减少磁盘访问频率大幅提升 I/O 效率。源码中缓存管理相关结构与算法共同实现缓存替换策略,使文件系统在高并发访问场景下仍能保持稳定表现。

4、网络协议栈运行机制

Linux 网络协议栈由多层组件构成,从底层驱动、网络设备队列到 IP 层与传输层协议,形成完整的数据传输链路。SKB(socket buffer)作为核心数据结构,承担着数据包的封装、队列管理与协议处理等多个职责。

在 TCP 协议处理上,Linux 内核实现了滑动窗口、拥塞控制、多队列接收等机制,以适应现代高带宽、高延迟的网络环境。通过对源码中 tcp_congestion_control 的调整,可以为不同场景选择合适的策略(如 CUBIC、BBR 等)。

网络软中断(SoftIRQ)与 RPS/RFS 等优化策略,使 Linux 能够在高并发网络负载下保持稳定性能。通过将网络包处理分散到多个 CPU,系统显著降低单核压力,提高整体吞吐能力,确保在海量请求环境中仍能保持高效运行。

总结:

本文围绕“新课标~深入Linux内核源码剖析 进程管理/内存调优/文件系统/网络协议栈全面解析”这一主题,从四个关键模块深入解析了 Linux 内核的运行逻辑。进程管理提供并发基础,内存管理保障系统稳定,文件系统统筹数据可靠性,而网络协议栈推动高速通信,四大模块共同构成现代操作系统的核心能力。

通过对源码数据结构、系统机制与优化策略的全面分析,文章帮助读者建立了贯穿整体内核架构的理解框架。在未来的内核调试、系统优化或教学研究中,这些知识都能发挥深远价值,为读者进一步探索 Linux 内核奠定坚实基础。

本文由nayona.cn整理

点击联系需要东西方神秘学学习资料,专业的咨询

只要网页介绍资料,全部都有,还有很多还没来得及更新
每天更新200-300款资料
全网最大最全的神秘学资料平台
请需要什么资料,直接在对话框直接联系我,24小时在线,方便快捷
请需要什么资料,直接在对话框直接联系我,24小时在线,方便快捷
请需要什么资料,直接在对话框直接联系我,24小时在线,方便快捷
图片2            

联系我们

图片2

关注公众号

打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2025年12月7日 下午6:41
下一篇 2025年12月7日 下午6:42
易学资料

对占星塔罗感兴趣关注公众号

相关推荐

会员介绍看上网站的私聊