深入探索Linux内核编程

"《Linux内核编程》是Ori Pomerantz所著的一本关于Linux内核开发的书籍，由徐辉翻译。本书主要涵盖了Linux内核编程的基础知识，包括编写内核模块、字符设备文件、/PROC文件系统、系统调用、中断处理程序等内容，适合对Linux内核感兴趣的开发者和研究人员学习。书中还提到了一些常见的错误以及不同Linux内核版本之间的差异。此外，译者特别强调，翻译行为仅限于个人交流，未经许可不得用于商业用途，并提供了联系方式以便读者交流和讨论相关技术问题。" 《Linux内核编程》这本书详细介绍了Linux内核编程的基础和实践，让读者能够深入理解Linux操作系统的核心机制。以下是书中涉及的部分关键知识点： 1. **内核模块的编译与管理**：书中介绍了如何编译和管理内核模块，包括单文件和多文件模块的构建方法，这对于扩展内核功能和进行定制化开发至关重要。 2. **字符设备文件**：字符设备文件是Linux内核与硬件交互的一种方式，书中讲解了如何创建和操作字符设备文件，包括多内核版本兼容性的处理。 3. **/PROC文件系统**：/PROC是一个虚拟文件系统，用于提供内核状态信息。书中展示了如何使用/PROC来创建和更新内核状态信息，为开发者提供了动态查看和调整内核状态的手段。 4. **使用/PROC进行输入**：通过/PROC，开发者可以实现用户空间与内核空间的数据交换，这对于监控和调试内核行为非常有用。 5. **与设备文件对话**：包括读写操作和使用IOCTLs（I/O控制命令）来控制设备，这是驱动程序开发中的重要部分。 6. **启动参数**：探讨了如何设置和解析Linux系统的启动参数，以适应不同的启动配置需求。 7. **系统调用**：系统调用是用户空间程序与内核交互的桥梁，书中详细讲解了如何添加新的系统调用来扩展Linux的功能。 8. **阻塞进程**：讲解了进程在等待资源释放时如何进入阻塞状态，以及如何管理和唤醒这些进程。 9. **替换PRINTK’s**：PRINTK是内核中的打印函数，书中介绍如何自定义它以满足特定的日志需求。 10. **调度任务**：深入讲解了Linux内核的任务调度机制，包括调度算法和如何添加新的调度类。 11. **中断处理程序**：中断处理是实时响应硬件事件的关键，书中详细讨论了Intel架构下的键盘中断处理程序。 12. **对称多处理(SMP)**：介绍了在多处理器系统上进行内核编程的技巧，包括CPU间通信和负载均衡。 此外，书中还涉及了一些常见错误的案例分析，帮助读者避免在实际开发中遇到相同问题。同时，对比了2.0和2.2版本的内核差异，这对于维护老系统或了解内核演进历程很有价值。 《Linux内核编程》是一本全面而深入的教程，对于想要理解Linux内核工作原理和进行内核开发的读者来说，是一份宝贵的参考资料。