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Linux内核模块开发与内存管理分区实战

共计 30 章节

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内核模块入门

什么是内核模块 · 模块与应用程序的区别 · 第一个Hello World模块

内核模块入门什么是内核模块

模块编译与加载

Makefile编写 · insmod/rmmod/lsmod… · 模块参数传递

模块编译加载

内核符号表

EXPORT_SYMBOL的使用 · 符号查找与依赖 · 模块间调用实战

内核符号表EXPORT

字符设备驱动基础

设备号注册与注销 · file_operations结构体 · cdev_init与cdev_add

字符设备驱动基础设备号注册

内存管理分区概述

Linux内存布局 · 用户空间与内核空间 · 虚拟地址与物理地址

内存管理分区概述Linux

struct page结构体 · 页框分配与释放（alloc_page… · 高端内存处理

页框管理struct

kmalloc/kfree详解 · slab缓存创建与销毁 · 内存池（mempool）的使用

vmalloc与ioremap

vmalloc分配非连续内存 · ioremap映射设备内存 · 实际应用场景

内存描述符mm_struct

进程地址空间 · VMA（虚拟内存区域）操作 · 缺页异常处理流程

块设备驱动基础

gendisk结构体 · 请求队列与bio · 块设备注册与注销

块设备驱动基础gendisk

注册中断（request_irq） · 中断处理函数编写 · tasklet与工作队列

断处理request

并发与同步

自旋锁（spinlock） · 信号量（semaphore） · 互斥锁（mutex）

内核时间概念 · jiffies与HZ · 定时器（timer_list）与高精…

时间管理内核时间概念

list_head结构体 · 链表遍历与操作 · list_entry宏的使用

内核链表list

文件系统基础

VFS（虚拟文件系统）架构 · 超级块与inode · dentry与file结构体

文件系统基础VFS

proc文件系统

创建proc条目 · 读写proc文件 · proc与内核参数交互

proc文件系统

sysfs与设备模型

kobject与kset · sysfs属性文件 · 设备驱动模型层次

sysfs设备模型

kthread_create与kth… · 线程同步与停止 · 内核线程应用场景

内核线程kthread

内存碎片化处理

伙伴系统原理 · 反碎片化技术（migration t… · CMA（连续内存分配器）

内存碎片化处理伙伴系统原理

四级页表结构 · 页表遍历 · TLB刷新与优化

内存回收机制

kswapd内核线程 · LRU链表 · 页面换出与swap

内存回收机制kswapd

OOM评分机制 · 选择策略 · 如何避免OOM

内存映射mmap

文件映射与匿名映射 · mmap系统调用实现 · 缺页处理

mmap内存映射

DMA与一致性内存

DMA API（dma_alloc_… · 流式DMA映射 · DMA池

DMA一致性内存

内核调试技术

printk与动态调试 · kgdb与kdb · ftrace与tracepoint

内核调试技术printk

内存错误检测

KASAN（内核地址消毒器） · kmemleak（内存泄漏检测） · slub调试

内存错误检测KASAN

容器与cgroup内存控制

memory cgroup原理 · 内存限制与统计 · oom控制

NUMA架构内存管理

NUMA节点与内存域 · 内存分配策略 · numa balancing

NUMA架构内存管理

BPF与内存追踪

BPF程序挂载 · 内存分配追踪 · 性能分析实战

BPF内存追踪

构建一个完整的内存监控内核模块 · 集成proc/sysfs/调试功能

综合实战构建一个完整的内…