面对内核代码的恐惧，如何找到切入点？
很多开发者在尝试理解 Linux 内核时，往往陷入两个极端：要么只看高层应用编程，对底层机制一知半解；要么直接扎进几百万行的源码里，被复杂的宏和结构体劝退。这门课程的核心价值，在于它没有让你直接“跳崖”，而是搭建了一个从用户态到内核态的过渡阶梯。它解决的根本问题是：你如何将 C 语言知识转化为对操作系统核心机制的控制能力？对于已经掌握 Linux 基本操作、熟悉 C 语言指针与内存管理，但缺乏系统级编程经验的同学来说，这里是补齐“缺什么”的最佳位置。 课程的前置准备至关重要，尤其是第一章关于内核源码架构分析与编译裁剪的部分。建议你先不要急着写代码，而是花足够的时间理解内核的目录结构，并亲手完成一次内核的编译与模块加载。这是后续所有实战的基础。如果你连模块如何加载都搞不清楚，后面的进程管理就会变成天书。通过这两个章节，你需要确认自己能够独立构建内核环境，并理解内核空间与用户空间的界限在哪里。深入两大核心：进程调度与内存管理
章节二和章节三是整个体系的硬核部分。进程管理章节并没有停留在概念层面，而是深入到了 `task_struct` 等关键结构体的内部，甚至涉及多处理器调度队列的实时分析。这意味着你将不再满足于“进程是什么”的定义，而是能回答“当系统负载过高时，CPU 是如何在纳秒级别决定下一个执行谁的”。同样，内存管理章节将带你走进页表、物理内存分配的内脏。学习这部分时，不要试图背诵所有 API，而要关注数据流向。你需要能够清晰地画出从用户态 `malloc` 到内核态页框分配的完整路径。 学完这套内容后，你应该能够独立编写简单的内核模块，理解系统调用的底层触发机制，并具备阅读和分析相关内核源码的能力。你可以解释为什么某个进程会被挂起，或者内存泄漏在内核层是如何表现的。这种能力是初级工程师向系统开发工程师转型的关键分水岭。资料如何配合你的练习？
配套的视频教程与课件应当作为“导读”，而代码才是“正文”。在观看每个知识点后，务必对照提供的代码示例进行复现。特别是模块编程部分，建议在一个隔离的虚拟机环境中反复测试加载、卸载及参数传递。对于进程和内存管理的分析部分，尝试使用 `strace` 或 `perf` 等工具观察实际系统的行为，将视频中的理论映射到真实的数据上。只有当你能在本地复现出一个简单的调度或内存分配案例时，这些资料才算真正被你吸收。课程介绍
01章 Linux内核介绍 01_01节Linux内核工程师介绍 01_02节linux系统介绍 01_03节_Linux内核源码架构分析 01_04节如何编译裁剪内核和补丁内核 01_05节_Linux内核模块编程准备 01_06节_实战Linux内核模块编程 02章 进程管理和进程调度 02_01节_Linux内核中进程描述符 02_02节_linux内核进程关键结构 02_03节_系统进程创建流程 02_04节_系统进程执行过程 02_05节_系统进程销毁过程 02_06节_实时分析系统所有cpu运行队列中进程内存数据 02_07节_linux调度算法核心实现 02_08节_linux内核实现多处理器调度 02_09节_linux内核调度操作接口 02_10节_linux内核调度参数指标 02_11节_linux系统实时进程 03章 内存管理 03_01节_linux内核页机制 03
课程目录
01章 Linux内核介绍 01_01节Linux内核工程师介绍 01_02节linux系统介绍 01_03节_Linux内核源码架构分析 01_04节如何编译裁剪内核和补丁内核 01_05节_Linux内核模块编程准备 01_06节_实战Linux内核模块编程 02章 进程管理和进程调度 02_01节_Linux内核中进程描述符 02_02节_linux内核进程关键结构 02_03节_系统进程创建流程 02_04节_系统进程执行过程 02_05节_系统进程销毁过程 02_06节_实时分析系统所有cpu运行队列中进程内存数据 02_07节_linux调度算法核心实现 02_08节_linux内核实现多处理器调度 02_09节_linux内核调度操作接口 02_10节_linux内核调度参数指标 02_11节_linux系统实时进程 03章 内存管理 03_01节_linux内核页机制 03_02节_linux内核区域机制 03_03节_linux内存分配流程 03_04节_linux内核高速缓存实现 03_05节_slab,slob,slub之间区别 03_06节_linux内存池 03_07节_linux内核高内存映射 03_08节_PerCPU原理及实验 03_09节_进程虚拟地址空间布局 03_10节_磁盘文件如何映射到虚拟地址空间 03_11节_linux虚拟地址空间核心结构体剖析 03_12节_进程虚拟地址空间域间 03_13节_缺页机制 03_14节_匿名页机制 03_15节_页的写时拷贝 03_16节_内核页错误处理 03_17节_用户和内核空间数据传递核心函数 04章 系统调用接口 04_01节_系统调用架构及流程 04_02节_汇编分析系统调用参数传递 04_03节_系统调用内核实现实验 05章 中断和中断处理 05_01节_Linux内核中断程序架构 05_02节_linux内核中断服务程序序流程 05_03节_Linux内核中断服务实验 05_04节_linux内核中断控制操作 06 章下半部，工作队列 06_01节linux内核下半部介绍 06_02节_linux内核Softirqs，Tasklets,Work_Queues 06_03节_linux内核下半部机制如何选择 07章内核数据同步机制 07_01节_内核中为什么要实现数据同步 07_02节_内核同步方式--PerCPU 07_03节_内核同步方式--原子操作及自旋锁 07_04节_内核同步方式--信号量 07_05节_内核同步方式--RCU及内存屏障 07_06节_内核同步方式--读写自旋转锁及读写信号量 07_07节_内核同步方式--完成变量，大内锁，顺序锁 08章时间管理 08_01节_时钟和定时器电路实现 08_02节_低分辨率定时器实现 08_03节_高分辨率定时器实现 08_04节_高精度定时器在低（高）分辨率模式下实现 08_05节_动态时钟 08_06节_定时器相关的内核系统调用 09章虚拟文件系统 09_01节_虚拟文件系统架构 09_02节_虚拟文件系统通过公共模型 09_03节_文件系统设计思想及数据恢复实验 09_04节_文件系统模型实验分析 09_05节_文件系统磁盘数据实验分析 09_06节_虚拟机文件系统操作接口 09_07节_虚拟文件系统核心数据结构 09_08节_ingben公司文件系统实验(1) 09_09节_ingben公司文件系统实验(2) 09_10节_文件系统模型分析 09_11节_文件系统如何和进程交互 10章块设备IO层 10_01节_块设备架构剖析 10_02节_IO架构剖析 10_03节_IO实验及设备文件剖 10_04节_字符设备处理流程驱动 10_05节_块设备通用架构分析 10_06节_磁盘设备处理流程驱动实验 10_07节_磁盘IO调度实验 11章内核缓存及同步 11_01节_linux内核通过缓存 11_02节_数据同步 11_03节_页面回收和换出 12章内核模块 12_01节_内核模块用法 12_02节_内核源码树中提交模块 13章设备模型 13_01节_linux内核设备模型 13_02节_linux设备模型实验 13_03节_sysfs文件系统介绍及实验 14章内核网络设计和实现 14_01节_网络协议介绍及socket通讯实验 14_02节_内核网络模型架构实验 14_03节_2层协议栈和3层协议栈数据发送和接受流程实验 14_04节_4层协议栈数据发送和接受流程以及协议栈运行环境初始化 14_05节_内核内部网络通信机制及实验 15章内核优化 15_01节_CPU优化 15_02节_进程优化 15_03节_中断号优化 15_04节_linux内存优化 15_05节_Linux高速缓存优化 15_06节_Linux磁盘IO子系统优化 15_07节_linux调度算法优化 15_08节_如何找出linux网络性能瓶颈 15_09节_linux网络子系统优化 15_10节_优化进程间通信 16章常用开发内核工具 16_01节_通过探针(Probe)技术调试内核 16_02节_动态跟踪内核函数执行 16_03节_用户态模式下动态调试内核 16_04节_linux内核panic定位分 16_05节_Gdb和Kgdb,Kdb调试 16_06节_如何快速定位linux内核问题 16_07节_定位linux内核实验分析 17章项目培训 17_01节_国内某地建设银行Linux服务器内核崩溃项目培训1 17_02节_国内某地建设银行Linux服务器内核崩溃项目培训2 17_03节_国内某地建设银行Linux服务器内核崩溃项目培训3 17_04节_国内某地建设银行Linux服务器内核崩溃项目培训4 18章职业发展培训 18_01节_linux内核就业指导
