课程:Linux内核进程、内存和I/O

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Linux内核进程、内存和I/O

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宋老师
知名嵌入式系统专家，2008~2009年度十大畅销书、十大原创图书《Linux设备驱动开发详解》作者

时间地点： 北京、上海、深圳根据报名开班

课程费用：5000元/人

报公开课

企业内训：可以根据企业需求,定制内训,详见内训学习手册

认证方式： 培训前了解能力模型。培训后进行能力评测：

在线考试

能力分析，给出学习建议

合格者颁发证书，作为职业技能资格证明

课程是打下内核、驱动和系统编程基础的课程，它主要讲解 Linux 内核最核心的进程调度、内存管理和 I/O 模型，打通开发过程中对 Linux 系统知识的要求。

培训目标：

进程生命周期

进程的创建、退出和睡眠

调度算法

多核调度、 cgroup 、实时性

硬件原理和分页管理

内存的动态申请和释放

进程的内存消耗和泄漏

内存与 I/O 的交换

其他工程问题以及调优

Linux I/O 和网络模型

典型文件系统

IO 调度器

培训对象：Linux开发者（熟练地使用Linux，在Linux上从事开发）

学员基础：了解Linux开发知识，具备一定的Linux开发经验

授课方式：定制课程 + 案例讲解 + 小组讨论，60%案例讲解，40%实践演练

培训内容：2天

第一章进程	进程生命周期 Linux 进程生命周期 ( 就绪、运行、睡眠、停止、僵死 ) 僵尸是个什么鬼？停止状态与作业控制， cpulimit 内存泄漏的真实含义 task_struct 以及 task_struct 之间的关系初见 fork 和僵尸进程的创建、退出和睡眠 fork 、 vfork 、 clone 写时拷贝技术 Linux 线程的实现本质进程 0 和进程 1 进程的睡眠和等待队列孤儿进程的托孤， SUBREAPER 调度算法 CPU/IO 消耗型进程吞吐率 vs. 响应 SCHED_FIFO 、 SCHED_RR SCHED_NORMAL 和 CFS nice 、 renice chrt 多核调度、 cgroup 、实时性多核下负载均衡中断负载均衡、 RPS 软中断负载均衡 cgroups 和 CPU 资源分群分配 Android 和 NEON 对 cgroups 的采用 Linux 为什么不是硬实时的 preempt-rt 对 Linux 实时性的改造
第二章内存	硬件原理和分页管理 CPU 寻址内存，虚拟地址、物理地址 MMU 以及 RWX 权限、 kernel 和 user 模式权限内存的 zone: DMA 、 Normal 和 HIGHMEM Linux 内存管理 Buddy 算法连续内存分配器 (CMA) 内存的动态申请和释放 slab 、 kmalloc/kfree 、 /proc/slabinfo 和 slabtop 用户空间 malloc/free 与内核之间的关系 mallopt vmalloc 内存耗尽（ OOM ）、 oom_score 和 oom_adj Android 进程生命周期与 OOM 进程的内存消耗和泄漏进程的 VMA 。进程内存消耗的 4 个概念： vss 、 rss 、 pss 和 uss page fault 的几种可能性， major 和 minor 应用内存泄漏的界定方法应用内存泄漏的检测方法： valgrind 和 addresssanitizer 内存与 I/O 的交换 page cache free 命令的详细解释 read 、 write 和 mmap file-backed 的页面和匿名页 swap 以及 zRAM 页面回收和 LRU 原因；其他工程问题以及调优 DMA 和 cache 一致性内存的 cgroup 性能方面的调优： page in/out, swapin/out Dirty ratio 的一些设置 Swappiness
第三章I/O	Linux I/O 和网络模型阻塞非阻塞多路复用 Signal IO 异步 IO Libevent 典型文件系统 VFS EXT2/3/4 的 layout 文件系统的日志与掉电保护 IO 调度器 Linux block IO 流程 IO 调度和 CFQ 调度算法 ionice cgroup 与 IO

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