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Linux内核启动流程核心技术剖析：启动时间测量与优化

共计 30 章节
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01
课程导论
Linux启动时间优化的意义 · 行业背景与挑战 · 课程目标与学习路径
课程导论Linux
02
启动流程全景
从按下电源到用户空间Shell的完整…
启动流程全景Shell
03
Bootloader阶段（U-Boot）
U-Boot启动流程 · 设备树加载 · 内核映像加载与启动参数传递
BootloaderU-Boot
04
内核解压与入口
vmlinuz与zImage的区别 · 自解压过程 · 内核入口函数start_kernel
内核解压入口
05
早期内核初始化
汇编阶段（head.S） · 页表初始化 · CPU模式切换
早期内核初始化head.S
06
内核启动参数解析
setup_arch · 命令行参数处理 · early_param与core_p…
内核启动参数解析setup
07
中断与异常初始化
trap_init · 中断向量表设置 · 早期中断处理
异常初始化trap
08
内存管理初始化（上）
memblock分配器 · 页表建立 · 内存节点与区域初始化
内存管理初始化memblock
09
内存管理初始化（下）
SLUB分配器初始化 · vmalloc区域 · 内存回收机制初始化
内存管理初始化SLUB
10
调度器初始化
sched_init · 进程0（idle进程）创建 · 调度域与负载均衡初始化
调度器初始化sched
11
定时器与时间子系统
time_init · clocksource注册 · 高精度定时器（hrtimer）初始化
定时器时间子系统
12
软中断与工作队列
softirq初始化 · tasklet机制 · workqueue初始化与配置
工作队列softirq
13
VFS与文件系统初始化
VFS挂载 · rootfs（initramfs）加… · 文件系统注册
VFS文件系统初始化
14
设备模型与驱动初始化
driver_init · 总线 · 设备与驱动注册
设备模型驱动初始化
15
设备树解析与设备创建
unflatten_device_t… · of_platform_popula… · 设备节点处理
设备树解析设备创建
16
控制台与终端初始化
console_init · 串口驱动注册 · early console切换
控制台终端初始化
17
块设备与存储子系统
块设备层初始化 · IO调度器 · 存储驱动加载
块设备存储子系统
18
网络子系统初始化
网络协议栈初始化 · 网络设备注册 · socket层初始化
网络子系统初始化网络协议栈初始化
19
init进程启动
kernel_init · ramdisk执行 · 切换到用户空间init进程
init进程启动
20
启动时间测量方法（上）
printk时间戳 · initcall_debug · bootgraph工具
启动时间测量方法printk
21
启动时间测量方法（下）
ftrace与function_gr… · boottime工具 · perf probe
启动时间测量方法ftrace
22
启动时间优化策略总览
内核配置裁剪 · 驱动延迟加载 · 并行化初始化
启动时间优化策略…内核配置裁剪
23
内核配置裁剪优化
Kconfig精简 · 模块化与built-in选择 · 移除不必要子系统
内核配置裁剪优化Kconfig
24
Bootloader优化
U-Boot启动延迟优化 · fastboot模式 · 映像压缩与加载优化
Bootloader优化
25
内核解压与压缩优化
LZ4 vs LZO vs gzip · 解压速度与压缩率权衡
内核解压压缩优化
26
initcall优化
initcall等级调整 · 异步initcall · deferred_initcall
initcall优化
27
设备驱动延迟加载
probe deferral机制 · module loading优化 · firmware加载优化
设备驱动延迟加载probe
28
文件系统与initramfs优化
最小化initramfs · cpio打包优化 · squashfs使用
initramfs文件系统
29
用户空间启动优化
init系统选择（systemd v… · 并行服务启动 · 依赖优化
用户空间启动优化init
30
综合案例与实战
基于ARM64平台的启动时间优化实战 · 从10秒到1秒的优化历程
综合案例ARM64