《Linux内核开发》第三版：探索Linux心脏

"《Linux Kernel Development, 3rd Edition》是由Robert Love编写的关于Linux内核开发的专业书籍，中文译名为《Linux 内核设计与实现》。作者Love是谷歌Android移动平台内核团队的成员，拥有丰富的内核开发经验。这本书详细介绍了Linux内核的各个方面，包括抢占式内核、进程调度器、内核事件层、通知机制和设备驱动程序等。译者陈莉君教授是Linux领域的资深专家，有多部相关著作。此书与《深入理解Linux内核》和《Linux Device Driver》一起，被广泛认为是学习和理解Linux内核的重要参考书。Developer’s Library系列的书籍旨在为程序员提供高质量的技术参考资料，由专业实践者编写，便于其他程序员理解和应用。" 《Linux Kernel Development》第三版是Linux操作系统内核开发的权威指南，它涵盖了从内核基本结构到高级特性的全方位解析。书中详细讲解了如何构建、调试和维护Linux内核，使读者能够深入了解内核的工作原理。以下是该书可能涵盖的一些核心知识点： 1. **内核架构**：介绍Linux内核的基本组织结构，包括模块化设计、内存管理、进程模型以及中断处理。 2. **进程管理**：讨论进程的创建、调度、同步和通信机制，如信号量、互斥锁和条件变量。 3. **内存管理**：涵盖虚拟内存、物理内存、页表、内存分配器（如slab和伙伴系统）以及内存回收策略。 4. **文件系统**：阐述Linux下的VFS（虚拟文件系统）以及具体的文件系统实现，如ext4、Btrfs等。 5. **设备驱动**：讲解如何编写设备驱动程序，包括字符设备、块设备以及网络设备驱动，并探讨驱动模型和总线系统。 6. **中断和异常处理**：深入解析中断处理流程，包括中断向量、中断处理函数以及中断上下文。 7. **调度器**：详细解析Linux内核的调度算法，如O(1)调度器、CFS（Completely Fair Scheduler）以及实时调度器。 8. **网络子系统**：介绍TCP/IP协议栈，包括网络接口层、网络层、传输层以及应用层的实现。 9. **内核配置和编译**：指导读者如何配置和编译内核，以适应特定的硬件和需求。 10. **内核调试技术**：涵盖gdb、kdb、sysrq以及内核日志等调试工具的使用。 11. **安全与权限**：讲解Linux的安全模型，包括用户和组权限、SELinux、Capability系统以及内核模块签名。 12. **性能优化**：探讨内核性能分析方法，如oprofile、ftrace和perf工具，以及如何优化内核代码以提升系统性能。 这本书适合已经有一定Linux基础的开发者，希望进一步深入研究内核工作机制或从事内核开发工作的人群。通过阅读此书，读者将能够具备开发和修改Linux内核的能力，从而更好地理解和控制操作系统的行为。