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Linux內核學習的誤區(qū)相關書籍

出處:互聯(lián)網(wǎng)    發(fā)布于:2011-09-04 13:47:10

    說內核經(jīng)典書籍之前,我覺得應該先明確學習linux的方向。之前看到一篇關于linux學習方向的文章,覺得寫的很有道理,他把學習linux分為這么幾個方向:

  桌面系統(tǒng):應用,像XP

  內核源代碼學習:研究,愛好,研發(fā)

  系統(tǒng)管理:工作

  應用開發(fā):研發(fā)

  服務器領域:服務器應用

  系統(tǒng)集成:這個不知道

  常常有人問:我想學習內核,需要什么基礎嗎?Linus Torvalds本人是這樣回答的:你必須使用過Linux。 這個……還是有點太泛了吧,我想下面幾個基礎可能還是需要的,盡管不一定必需:

  1, 關于操作系統(tǒng)理論的初級的知識。不需要通讀并理解《操作系統(tǒng)概念》《現(xiàn)代操作系統(tǒng)》等巨著,但總要知道分時(time-shared)和實時(real-time)的區(qū)別是什么,進程是個什么東西,CPU和系統(tǒng)總線、內存的關系(很粗略即可),等等。

  2, 關于C語言。不需要已經(jīng)很精通C語言,只要能熟練編寫C程序,能看懂鏈表、散列表等數(shù)據(jù)結構的C實現(xiàn),用過gcc編譯器,就可以了。當然,如果已經(jīng)精通C語言顯然是大占便宜的。

  3, 關于CPU的知識。這塊兒可以在學習內核過程中補,但這樣的話你就需要看講解很詳細的書,比方后面將會提到的《情景分析》。你是否熟悉Intel 80386 CPU?嘗試著回答這幾個問題來判斷一下:1)說出80386的中斷門和陷阱門的區(qū)別;2)說出保護模式與實模式的區(qū)別;3)多處理器機器上,普通的讀- 改-寫回一塊內存這樣的動作,為什么需要特殊的手段來保護。等等。講解基于其它CPU的Linux內核的書,目前好象只有一本《IA64Linux內核:設計與實現(xiàn)》──也還是Intel的,其它都是講解基于IA32的。

  Linux內核完全剖析,0.11版本內核,趙炯寫的,覺得麻雀雖小,五臟具全。一本書中差不多包含了所有的代碼,而且加了很多注釋。分析的很透徹,不錯的內核研度入門書。 深入理解LINUX內核第二版,關于2.4內核的,如果有一些linux操作系統(tǒng)的基礎,讀著相當爽, 內容全面,而且用大量數(shù)據(jù)結構、宏名和函數(shù),貫穿其中。遇到重點時,又附以代碼、圖解,理解起來比較容易。其中有些概念不是很正統(tǒng),可能是作者有意為之吧!第三版是關于2.6。

  linux內核源代碼情景分析 ,中國人寫的,博大精深呀。經(jīng)常在細節(jié)上深入進去,看的時候,要記得經(jīng)常切換回來。不是很容易看懂。因為有太多細節(jié),經(jīng)??粗懊娴模屯撕竺娴?,特別是函數(shù)、宏名,要是覺得自己內存堆棧空間夠大的話??梢阅脕碓囋?。

  Linux設備驅動程序,雖是掛著設備驅動,但是大多是講內核,也講了很多系統(tǒng)接口

  內核2.4版源代碼分析大全,李善平寫的,典型的中國人寫的書,概念都很清楚,整體框架也不錯。比較理解“中國國情”。

  還有UC/OS_II,5000多行代碼的嵌入式操作系統(tǒng),也是開源的,有了任哲、邵貝貝的那兩本書,足以搞定了。感覺比較適合本科操作系統(tǒng)課程的課程設計,可惜俺哪會還看到。

  好了,我們接下來走。好多人裝上Linux之后,件事找到內核源碼所在的路徑,打開一個C程序文件,開始嘩嘩嘩翻頁,看看大名鼎鼎的Linux內核代碼到底長啥模樣──然后關閉。這是可理解的,但卻不是學習的方法。剛開始,必須從讀書入手。至少要對內核有一個Overview之后,才有可能帶著問題去試圖閱讀源代碼本身。 下面就講一下我讀過的幾本書:

  1, 《Linux內核設計與實現(xiàn)》,英文名Linux Kernel Development(所以有人叫它LKD),機械工業(yè)出版社,¥35, 美國Robert Love著,陳莉君譯者。 評說:

  此書是當今首屈一指的入門圖書。作者是為2.6內核加入了搶占的人,對調度部分非常精通,而調度是整個系統(tǒng)的,因此本書是很權威的。這本書講解淺顯易懂,全書沒有列舉一條匯編語句,但是給出了整個Linux操作系統(tǒng)2.6內核的概觀,使你能通過閱讀迅速獲得一個overview。而且對內核中較為混亂的部分(如下半部),它的講解是透徹的。對沒怎么深入內核的人來說,這是強烈推薦的一本書。

  2, 《Linux內核源代碼情景分析》上、下。毛德操、胡希明著,浙江大學出版社,上冊¥80,下冊¥70. 評說:

  本書是基于2.4.0內核的,比較早,也沒聽說會出第二版。上冊講解內存管理、中斷、異常與系統(tǒng)調用、進程控制、文件系統(tǒng)與傳統(tǒng)Unix IPC;下冊講解socket、設備驅動、SMP和引導。關于這套書的評價褒貶不一,我個人認為其深度是同類著作中秀的。本書基于Intel IA32體系,由于厚度大,很多體系上的知識都捎帶講解了,所以如果你想深入了解內核的工作機制而又不非常熟悉Intel CPU的體系構造,本書是合適的。缺點是:版本較老,沒有TCP/IP協(xié)議棧部分(它講的socket只是Unix域協(xié)議的),圖表太少,不適合初學者入門。還有就是對學生朋友來說,可能書價偏高,這樣的話可以考慮先買上冊,因為上冊是部分,下冊一大部分都在講具體PCI/ISA/USB設備的驅動。

  3, 《深入理解Linux內核》第二版。中國電力出版社。也是陳莉君譯。此書是Linux內核黑客在推薦圖書時的。 評說:

  此書C版的converse兄送了我一本版,因此就沒買第二版,比較后悔。因此只就版說一說,版基于2.2,第二版2.4 。我見O'Reilly主頁上說第三版的英文版將于2005年11月出版,也不知咱們何時才能見到。此書圖表很多,形象地給出了關鍵數(shù)據(jù)結構的定義,與《情景分析》相比,本書內容緊湊,不會一個問題講解動輒上百頁,有提綱挈領的功用,但是深度上要遜于《情景分析》。

  4, 其它的幾本書。市面上能見到的其它的Linux內核的圖書,象《Linux設備驅動程序》、《Linux內核源代碼完全注釋》以及新出的《Linux內核分析及編程》等。

  《Linux設備驅動程序》第二版是基于2.4的,中文翻譯不錯,中國電力出版。這書強調動手實踐,但它是講解“設備驅動”的,不是的東西,而且有些東西沒硬件的話無法實踐,可能更適合驅動開發(fā)的程序員吧,不太適合那些For fun and profit的人。此書有第三版英文版,東南大學出版社影印,講解2.6的,行文流暢,講解的面也比第二版更廣泛,我讀過其中關于同步與互斥、內存分配的部分,感覺很不錯。

  《Linux內核源代碼完全注釋》(機械工業(yè)出版社)是同濟大學的博士生趙炯的著作,講解0.1Linux內核,我沒買也沒看,有看過的朋友說一說。

  《Linux內核分析及編程》(電子工業(yè)出版社)是剛剛出版的,國人寫的,講解2.6.11 。很多人說好,但有人說不夠系統(tǒng),我沒買,不敢評說。

  還有一本清華出的《Linux內核編程指南(第三版)》,原書應該是好書,但是翻譯、排版十分糟爛,脫字跳行,根本沒法看,我買了一本又扔掉了 



  

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