1 拋棄舊文化,迎接linux命令新文化
linux第一步,從windows思維,切換到linux的「命令列+檔案」模式
在linux中,做什麼都有相應命令。一般就在bin或者sbin目錄下,數量繁多。如果你事先不知道該用哪個命令,很難通過列舉的方式找到。因此,在這樣沒有統一入口的情況下,就需要你對最基本的命令有所掌握。
一旦找到某個命令列,替代輸入框的是各種各樣的啟動引數。
這些引數怎麼填,
一般可以通過 -h 檢視help,就能找到相應的配置項
還可以通過man命令,檢視文件
無論是什麼命令列工具,最終的配置一般會落到乙個檔案上,只要找到了那個檔案,檔案中會有注釋,也可以挨個兒看下去,基本就知道如何配置了。
攻克了第乙個困難了。這個時候,你能看到一些很美麗的風景,例如一些很有技巧的命令sed和awk、很神奇的正規表示式、靈活的管道和grep、強大的bash。你可以自動化地做一些事情了,例如處理一些資料,會比你使用excel要又快又準,關鍵是不用框框點點,在後台就能完成一系列操作。在處理資料的同時,你還可以幹別的事情,半夜處理資料,第二天早上發個郵件報告,這都是excel很難做到的事情。
2 通過系統呼叫或者glibc,掌握程式設計
命令列工具也是程式,只不過是別人寫的程式。從用別人寫的程式,到自己能夠寫程式,通過程式來操作linux,這是第二個要攻克的困難。
用**操作linux,可以直接使用linux系統呼叫,也可以使用glibc的庫。
linux的系統呼叫非常多,而且每個函式都非常複雜,傳入的引數、返回值、呼叫的方式等等都有很多講究。
這裡面需要掌握很多linux作業系統的原理,否則無法理解為什麼應該這樣呼叫。
剛開始學linux程式設計的時候,你會發現它比命令列複雜得多。
因為你的角色再次變化。
如果說使用命令列的人是吃饅頭的,那寫**操作命令行的人就是做饅頭的。看著簡簡單單的乙個饅頭,可能要經過n個工序才能蒸出來。同樣,你會發現,你平時用的乙個簡單的命令列,卻需要n個系統呼叫組合才能完成。其中每個系統呼叫都要進行深入地學習、讀文件、做實驗。
經過一段時間的學習,你攻克了這些東西。這時候,你已經很接近作業系統的原理了,你能看到另一番風景了。
大學裡學的那些理論,你再回去看,現在就會開始有感覺了。
程序樹,呼叫了fork
程序同步機制,呼叫訊號量
網路應用層和傳輸層的分界線,呼叫socket
都明白了!
3 再三研究linux核心
當你已經會使用**操作linux時,你肯定很希望揭開這層面紗,看看系統呼叫背後到底做了什麼。
進一步了解核心的原理,有助於你更好地使用命令列和進行程式設計,能讓你的面試及開發水平更上一層樓,但是不建議直接看原始碼,因為linux**量太大,很容易迷失。
最好的辦法是,先了解一下linux核心機制,知道基本的原理和流程。
不過,linux核心機制也非常複雜,而且其中相互關聯。
比如說,程序執行要分配記憶體,記憶體對映涉及檔案的關聯,檔案的讀寫需要經過塊裝置,從檔案中載入**才能執行起來程序。這些知識點要反覆對照,才能理清。
但是一旦攻克!你會發現linux這個複雜的系統開始透明起來。
無論你是運維,還是開發,你都能大概知道後發生的事情,並在出現異常的情況時,比較準確地定位到問題所在。
linux核心機制是我們重點學習部分,基於最新4.x的核心。
輔助學習,推薦《深入理解linux核心》。
這本書言簡意賅地講述了主要的核心機制。看完這本書,你會對linux核心有總體的了解。不過這本書的核心版本有點老,不過對於了解原理來講,沒有任何問題。
4 閱讀linux核心**,聚焦核心邏輯場景
在看核心原理的書的時候經常遇到這種問題,有的地方實在是難以理解,或者不同的書說的不一樣,這時候該怎麼辦呢?其實很好辦,linux是開源的呀,我們可以看**呀,**是精準的。**有問題,找到那段**看一看,很多問題就有方法了。
另外,當你在工作中需要重點研究某方面技術的時候,如果涉及核心,這個時候僅僅了解原理已經不夠了,你需要看這部分的**。
但是開源軟體**紛繁複雜,一開始看肯定暈,找不著北。這裡有乙個訣竅,就是一開始閱讀**不要糾結一城一池的得失,不要每一行都一定要搞清楚它是幹嘛的,而要聚焦於核心邏輯和使用場景。
一旦爬上這個坡,對於作業系統的原理,你應該就掌握得比較清楚了。就像蒸饅頭的人已經將麵粉加工流程爛熟於心。這個時候,你就可以有針對性地去做課題,把所學和你現在做的東西結合起來重點突破。
研究虛擬化的,就重點看kvm
研究網路的,就重點看核心協議棧
推薦《linux核心源**情景分析》
這本書最大的優點是結合場景進行分析,看得見、摸得著,非常直觀,唯一的缺點還是核心版本比較老。
5 實驗定製化linux元件
從只看核心**,到上手修改核心**,這又是乙個很大的坎。
因為linux有源**,很多地方可以參考現有的實現,定製化自己的模組。
例如,你可以自己實現乙個裝置驅動程式,實現乙個自己的系統呼叫,或者實現乙個自己的檔案系統等等。
6 面向實戰開發
如果你是運維,僅僅熟悉上面基本的操作是不夠的,生產環境會有大量的不可控因素,尤其是集群規模大的更是如此,大量的運維經驗是實戰來的,不能光靠讀書。如果你是開發,對核心進行少量修改容易,但是一旦面臨真實的場景,需要考慮各種因素,併發與並行,鎖與保護,擴充套件性和相容性,都需要真實專案才能練出來。
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