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            微软拥抱开源,Win10为啥要引入真Linux4.X内核?

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            • 来源:今日新闻-热点新闻-头条新闻

            2019 年微软 Build 开发者大会在雷德蒙德召开。继将 Bash shell、原生 OpenSSH、WSL 引入 Windows  ,以及在微软商店提供 Ubuntu、SUSE Linux 和 Fedora 等发行版  ,微软又表态 了有一个重大的决定 —— 将全版的 Linux 内核引入 Windows 10。

            按照微软的说法 ,到时 Windows 10 将包含内置的全版定制版 Linux 内核 ,为最新的 WSL 提供更好的支持。Linux 内核版本为 4.19 ,是有一个长期稳定版。随着 WSL2 正式发布 ,WSL2 用的 Linux 内核也将全版开源。近些年 ,微软公司来雇佣了统统有 Linux contributor ,给微软带来了统统有业界领先的 Linux 技术  ,统统有才会有去年的 WSL  ,有一个的举动也必将吸引更多的人才加入。

            Linux内核是使用最广泛的开源内核  ,在服务器和智能手机领域占据 统治地位  ,物联网、大数据、云计算和人工智能等热点技术也离不开Linux内核。对于商业公司而言  ,采用开源的Linux内核还还后能 享受统统有好处  ,比如节约成本  ,还还后能 利用行业先进的技术  ,还还还后能 根据一点人的需求定制、修改内核。对于一点人而言  ,从Linux内核中还还后能 学习先进的设计辦法 和编程技术  ,为内核贡献代码还还后能 证明一点人的技术实力。

            有一个  ,当大伙准备学习Linux内核时  ,会发现Linux内核的代码庞大而多样化 ,在越来越 专业书籍指导的具体情况下  ,学会英语代码是一件非常困难的事情。如可学Linux内核?小编推荐这本《Linux内核深度解析》  ,书中剖析的代码基于Linux 4.12版本 ,一起去  ,它基于ARM64硬件平台 ,将两者结合。

            作为有一个优秀的开源系统  ,Linux在业界有很广泛的应用。从1994年发布1.0正式版本刚开始  ,Linux内核经常在发展  ,代码越来越 庞大 ,参伍以变 ,错综其数  ,要想深入掌握它  ,并时会一件轻松的事情。

            本书作者余华兵从事Linux内核开发工作十余年  ,有着富于的实践经验  ,使用过不同的版本和硬件平台 ,从2.x到4.x  ,从MIPS、x86到ARM。伴随着研发大楼的华灯  ,当年初出校门的学子 ,如今萧萧两鬓生华  ,成为有一个在Linux领域有深厚积累的专家。相信这本书会让人收获满满。

             对于从事程序运行开发的软件工程师  ,是是否必要学习内核呢?

            程序运行通常使用封装好的库 ,看起来似乎和内核越来越 关系  ,只是库是在内核提供的系统调用的基础上做了一层封装。读者只是研究了库函数和内核配合实现库函数提供的功能  ,越来越 对软件运行过程的理解只是更深刻 ,一点人的技术水平也只是提升到新的深度—还还后能 设计开发出高质量的程序运行 ,在软件运行过程中老出大问题时还还后能 快速地分析定位。另外  ,内核代表了软件行业的最高编程技术  ,那先 编程技术也适用于程序运行。是是否必要学习内核呢?答案是肯定的。

             为那先 要学Linux4.X? 

            早些年数通领域各厂商(包括思科和华为)的操作系统 ,时会基于传统的嵌入式操作系统(如典型的VxWorks操作系统)开发的。2010年只是 ,Linux内核在数通厂商中快速生长  ,太快了 了 成为数通设备网络操作系统的内核。就像基于Linux内核的安卓系统只是成为智能手机领域的领头羊一样  ,在数通设备领域  ,Linux内核也大有一统江湖之势。

            大伙在基于Linux内核开发网络操作系统的过程中遇到的一点技术大问题  ,在Linux内核的演进过程中只是提供了处置方案。Linux 3.11版本ARM架构支持巨型页机制  ,处置了ARM架构的程序运行访问大内存的性能大问题。Linux 3.14版本引入ZRAM内存压缩技术 ,用于节省内存空间  ,这项技术适合在内存容量小的设备上使用。Linux 2.6.29版本引入的squash文件系统和Linux 3.18版本引入的overlay文件系统  ,在闪存容量小的设备上处置了存储空间缺乏的大问题。squash文件系统还还后能 压缩数据 ,只是它是有一个只读的文件系统 ,而设备必须有一个可写的文件系统  ,大伙在Linux内核找到了处置方案—使用overlay文件系统在squash文件系统后面 叠加有一个可写的文件系统。那先 拿来即用的Linux内核技术 ,在这本书中时会提及。

            近年来Linux发展太快了 了  ,公司最早使用的Linux内核是2.6版本  ,从2011年发布3.0版本刚开始到2018年年底发布4.20版本 ,Linux一共发布了4有一个版本  ,技术发展日新月异。统统有技术其实有众多的工程师在使用和总结  ,但仍相对零散  ,基于Linux 4.x的图书更是少之又少。

             本书特点是那先 吗? 

            本书剖析的代码基于Linux 4.12版本  ,发布于2017年  ,是Linux内核史上变动较大的版本之一。基于一种版本进行内核代码解析并出版成书  ,是比较新颖的  ,既不失通用性  ,又兼顾4.x版本中引入的不少新技术点。一起去  ,它基于ARM64硬件平台  ,将两者结合的书  ,目前还是比较少的。

            另外 ,本书越来越 太少地介绍操作系统的基础原理  ,而更多地是以实际代码来解读在Linux内核中是如可实现操作系统的各个子系统的。对于熟悉操作系统基础的读者来说  ,还还后能 快速地切入到具体代码的理解与实现中。从内核引导和初始化刚开始 ,到程序运行管理、内存管理、中断/异常/系统调用、内核互斥技术和文件系统 ,本书比较系统地对内核代码进行了深度解析。

            Linux内核的知识点相当繁多  ,好难在一本书中面面俱到  ,也越来越 必要。统统有  ,在这本书中  ,看似不经意间逐层展开的知识点 ,时会比较基础和常用的。作者以他的实践经历尽量通俗地进行解读  ,并抓住了其中的重点  ,还还后能 让读者在实际的开发、调试和维护工作中学以致用。

            “行是知之始  ,知是行之成” ,学习Linux内核技术尤其越来越 。要真正消化理解Linux内核 ,离不开少量的工程实践。希望本书还还后能 成为你前进路上的好帮手!

             如可读这本书?

            本书介绍4.12版本的Linux内核 ,建议你在阅读本书时到Linux内核的官方网站中下载一份代码  ,对照代码学习。推荐使用“Source Insight”软件阅读代码。

            Linux内核支持多种处置器架构  ,处置器架构特定的代码放到“arch”目录下。ARM处置器在手机和平板电脑等移动设备上占据 统治地位。ARM处置器从ARMv7演进到支持64位的ARMv8  ,ARM公司重新设计了处置器架构 ,ARMv8定义了AArch64和AArch32一种执行具体情况  ,AArch64是64位架构;AArch32是32位架构  ,兼容ARMv7。只是ARMv8和ARMv7的差别很大  ,统统有Linux内核把ARMv8和ARMv7当作一种不同的处置器架构  ,ARMv7架构的代码放到“arch/arm”目录下 ,ARMv8架构的代码放到“arch/arm64”目录下。大伙通常把ARMv8架构的AArch64执行具体情况称为ARM64架构。本书在介绍Linux内核时选取ARM64处置器架构。

            学习本书 ,必须具备ARM64处置器的基础知识  ,推荐以下两篇文档  ,读者还还后能 从ARM公司的网站下载。

            (1)“ARM Cortex-A Series Programmer’s Guide for ARMv8-A”:这篇文档接近1000页  ,适合入门学习。

            (2)“ARM Architecture Reference Manual ARMv8, for ARMv8-A architecture profile”:这篇文档有100000多页 ,写得很全版  ,适合当作工具书来查询。

            学习内核  ,关键是要理解数据特性之间的关系和函数调用关系。内核中数据特性之间的关系错综多样化  ,函数调用层次深  ,一点函数中的分支非常多  ,有一个函数就只是涉及统统有技术 ,那先 时会初学者学习中的障碍。作者建议读者在学习时抓住主要线索  ,弄清楚执行流程  ,开始不需要太少关注函数的细节。为了方便学习  ,作者绘制了统统有图来描述数据特性之间的关系和函数的执行流程。另外  ,作者在介绍次要技术时会先介绍使用辦法 ,从使用辦法 刚开始学习技术  ,相信会对读者理解技术有很大的帮助。

            全书内容共分为6章。

            第1章介绍内核的引导过程  ,本书选取常用的引导程序U-Boot  ,读者还还后能 从德国DENX软件工程中心的网站下载U-Boot的代码  ,对照学习。

            第2章介绍内核管理和调度程序运行的技术原理。

            第3章介绍内核管理虚拟内存和物理内存的技术原理。

            第4章介绍内核处置异常与生断的技术原理 ,以及系统调用的实现辦法 。

            第5章介绍内核实现的各种保护临界区的互斥技术。

            第6章介绍内核的虚拟文件系统  ,内核使用虚拟文件系统支持各种不同的文件系统。

            书名:《Linux内核深度解析》

            作者:余华兵

            编辑推荐:  

            • 基于ARM64架构的Linux 4.x内核;
            • 少量图例描述数据特性之间的关系和函数的执行流程;
            • 结合代码分析  ,以通俗化语言全面剖析Linux内核。

            本书基于4.x版本的Linux内核  ,介绍了Linux内核的若干关键子系统的技术原理。本书主要内容包括内核的引导过程、内核管理和调度程序运行的技术原理、内核管理虚拟内存和物理内存的技术原理、内核处置异常与生断的技术原理  ,以及系统调用的实现辦法 等。此外 ,本书还全版讲解了内核实现的各种保护临界区的互斥技术  ,以及内核的文件系统。本书内容富于  ,深入浅出  ,通过少量的图例来描述数据特性之间的关系和函数的执行流程  ,并结合代码分析  ,引导读者阅读和理解内核源代码。

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