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嵌入式Linux内核裁剪与性能调优实战

共计 30 章节
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01
课程导论
嵌入式Linux内核裁剪的意义 · 性能调优的核心思想 · 课程目标与学习路径
课程导论Linux
02
开发环境搭建
交叉编译工具链安装 · TFTP/NFS服务器配置 · QEMU模拟器使用
开发环境搭建交叉编译工具链安…
03
内核源码获取与结构分析
Linux内核源码下载 · 顶层目录结构解析 · Kconfig与Makefile系统
内核源码获取结构分析
04
内核配置系统详解
make menuconfig图形化… · .config文件结构 · 配置依赖关系处理
内核配置系统详解make
05
内核编译与启动流程
编译内核与设备树 · uImage/zImage生成 · 内核启动第一阶段分析
内核编译启动流程
06
内核裁剪基础
裁剪原则与策略 · 删除无用驱动与文件系统 · 减小内核体积的常用技巧
内核裁剪基础裁剪原则
07
CPU体系架构相关裁剪
多核SMP配置 · ARM/ARM64架构选项 · CPU特性与指令集选择
CPU体系架构相关裁剪
08
内存管理子系统裁剪
内存模型选择（FLAT/SPARSE… · 页大小配置 · MMU相关选项
内存管理子系统裁…FLAT/SPARSE
09
进程调度与内核同步裁剪
调度器类型选择（CFS/RT） · 内核抢占模型 · RCU与锁机制
进程调度内核同步裁剪
10
网络协议栈裁剪
网络协议族选择 · TCP/IP栈优化 · Netfilter与网络过滤裁剪
网络协议栈裁剪网络协议族选择
11
文件系统与存储裁剪
VFS层优化 · 具体文件系统选择（ext4/squa… · 块层优化
文件系统存储裁剪
12
设备驱动裁剪
字符设备 · 块设备 · 网络设备驱动裁剪策略
设备驱动裁剪字符设备
13
内核日志与调试接口裁剪
printk与dmesg控制 · procfs/sysfs/debug… · KGDB配置
内核日志调试接口裁剪
14
电源管理与时钟子系统裁剪
CPU频率与空闲管理 · 时钟事件与时钟源 · suspend/resume流程
电源管理时钟子系统裁剪
15
安全子系统裁剪
SELinux/AppArmor配置 · 内核加固选项 · 加密API裁剪
安全子系统裁剪SELinux/AppA…
16
内核模块与动态加载
模块支持裁剪 · 模块签名 · 内核模块依赖管理
内核模块动态加载
17
内核启动时间优化
bootloader阶段优化 · 内核解压与初始化加速 · init进程启动优化
内核启动时间优化bootloader
18
内核内存占用优化
slab/slub分配器选择 · 内存压缩与回收 · CMA与DMA内存优化
内核内存占用优化slab/slub
19
内核实时性优化
PREEMPT_RT补丁应用 · 中断线程化 · 高精度定时器配置
内核实时性优化PREEMPT
20
内核网络性能调优
NAPI与中断合并 · RPS/RFS/XPS多队列优化 · TCP参数调优
内核网络性能调优NAPI
21
内核I/O性能调优
I/O调度器选择（deadline/… · 块层合并与缓存 · 异步I/O
I/O内核
22
内核调度器性能调优
CFS调度器参数调整 · 组调度与cgroup · 负载均衡优化
内核调度器性能调…CFS
23
内核内存性能调优
页面回收策略 · 大页内存（HugeTLB）配置 · 内存带宽优化
内核内存性能调优页面回收策略
24
内核锁与同步性能调优
自旋锁与互斥锁选择 · 读写锁优化 · 无锁数据结构应用
内核锁同步性能调优
25
内核跟踪与性能分析工具
Ftrace使用 · perf工具详解 · eBPF与bpftrace入门
内核跟踪性能分析工具
26
内核性能基准测试
LMBench测试 · hackbench调度测试 · 网络吞吐量测试
内核性能基准测试LMBench
27
内核热补丁与动态更新
kpatch/kgraft使用 · 内核热升级策略 · 生产环境注意事项
内核热补丁动态更新
28
内核安全加固实战
内核地址空间布局随机化（KASLR） · 栈保护 · 控制流完整性
内核安全加固实战KASLR
29
综合案例一
基于ARM Cortex-A7的Io…
综合案例一ARM
30
综合案例二
基于x86_64的边缘服务器内核性能…
综合案例二x86