我曾經(jīng)問(wèn)別人如何開(kāi)始內(nèi)核編程的學(xué)習(xí)，他們基本上都說(shuō)：①如果你不需要了解內(nèi)核是如何為你工作的，你為何要嘗試呢？②你應(yīng)該訂閱Linux內(nèi)核郵件列表，然后努力去理解。③如果你不去編寫(xiě)針對(duì)Linux內(nèi)核的代碼，你就是在浪費(fèi)時(shí)間。

這些對(duì)我一點(diǎn)兒幫助都沒(méi)有。所以我在這里列舉了一些可行的方法，他們是有關(guān)操作系統(tǒng)和Linux內(nèi)核是怎樣在你的項(xiàng)目里工作的，而且還很有趣。雖然我知道得并不多，但至少比我做這些之前了解了更多。

對(duì)于下面這幾個(gè)途徑，你只需要了解一些C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言（至少要會(huì)復(fù)制粘貼）。我會(huì)寫(xiě)一些小的C程序，還會(huì)用匯編來(lái)上課，雖然這些我都忘得差不多了。

方法一：編寫(xiě)你自己的操作系統(tǒng)

這看起來(lái)是一個(gè)相當(dāng)可怕的方法。但事實(shí)上并不是！我是從rustboot這個(gè)項(xiàng)目開(kāi)始的，重要的是它已經(jīng)可以工作了。然后我會(huì)做一些簡(jiǎn)單的事情，比如讓屏幕由紅色變?yōu)樗{(lán)色，打印字符到屏幕，持續(xù)獲取鍵盤(pán)中斷來(lái)工作。

MikeOS是我另一個(gè)有趣的開(kāi)始。請(qǐng)記住，你的操作系統(tǒng)沒(méi)有必要做得很大很專(zhuān)業(yè)——如果你能夠讓它把屏幕顏色由紅色變?yōu)樽仙蛘咦屗蛴∫皇滓暎憔退愠晒α恕?/p>

你一定會(huì)想使用一個(gè)仿真器去運(yùn)行你的操作系統(tǒng)，比如qemu。OSDev wiki同樣是一個(gè)很有用的網(wǎng)站——上面有很多你會(huì)碰到的常見(jiàn)的問(wèn)題。

方法二：編寫(xiě)寫(xiě)一些內(nèi)核模塊！

如果你已經(jīng)準(zhǔn)備運(yùn)行Linux了，那么再寫(xiě)一些內(nèi)核模塊就會(huì)是相當(dāng)相當(dāng)容易的，即使他們什么都不會(huì)做。

這里有一個(gè)能夠打印“Hello, hacker school!”到內(nèi)核日志的模塊源代碼。它只有18行代碼。基本上你只需要編寫(xiě)一個(gè)init進(jìn)程和一個(gè)cleanup函數(shù)就可以了。我并不知道__init和_exit這兩個(gè)宏命令做了些什么，但是我會(huì)使用他們！

編寫(xiě)一個(gè)有一定功能的內(nèi)核模塊是比較難的。我做這個(gè)的時(shí)候，都是先決定要完成的功能（比如打印一個(gè)信息給每一個(gè)經(jīng)過(guò)內(nèi)核的數(shù)據(jù)包），然后回去閱讀一些Kernel Newbies上的東西，再大量地使用谷歌來(lái)搜索，再?gòu)?fù)制和粘貼大量的代碼來(lái)搞明白究竟該怎樣去編寫(xiě)它。這里有幾個(gè)內(nèi)核模塊的例子，我把他們放在了kernel-module-fun項(xiàng)目里。

方法三：參加一次Linux內(nèi)核實(shí)習(xí)！

Linux內(nèi)核團(tuán)隊(duì)參與了GNOME女性拓展實(shí)習(xí)項(xiàng)目。它是驚人、奇妙并且令人非常愉快的一個(gè)活動(dòng)。這意味著，如果你是一個(gè)女人并且愿意花費(fèi)三個(gè)月時(shí)間在內(nèi)核開(kāi)發(fā)上，你就能參與內(nèi)核的開(kāi)發(fā)，并且不需要任何的經(jīng)驗(yàn)，還能得到一些報(bào)酬（5000美元）。在Kernel Newbies上有關(guān)于它的介紹。

如果你對(duì)此感興趣，那會(huì)是非常值得去申請(qǐng)的——你能夠?yàn)閮?nèi)核做一個(gè)格式化的補(bǔ)丁，這非常有趣。Sarah Sharp是一個(gè)Linux內(nèi)核開(kāi)發(fā)人員，她在協(xié)調(diào)這個(gè)活動(dòng)而且她本人也是非常熱心的。你可以閱讀她的這篇博客文章，講述了在第一輪里137個(gè)補(bǔ)丁是怎樣被允許加入到內(nèi)核中去的。這些補(bǔ)丁也將會(huì)是你提供的！查看申請(qǐng)說(shuō)明！

如果你不是一個(gè)女生，那么可以選擇Google Summer of Code這個(gè)相似的活動(dòng)。（編注：這句話(huà)可能會(huì)引起女程序員的反感）

方法四：閱讀內(nèi)核源碼

這聽(tīng)起來(lái)像是最糟糕的建議——“想要去了解內(nèi)核是如何工作的就去看源代碼，太蠢了”

但事實(shí)上這個(gè)方法是非常有趣。你并不需要了解一切東西。當(dāng)遇到無(wú)法理解的東西時(shí)，我就會(huì)感到無(wú)能為力，但是我告訴人們的時(shí)候，每個(gè)人都會(huì)說(shuō)：“嗯，這就是傳說(shuō)中的Linux內(nèi)核，你不能理解很正常！”

我的朋友Dave最近給了我一個(gè)網(wǎng)站LXR，在里面你可以閱讀到內(nèi)核的資源，而且還提供了大量有用的引用鏈接。比如，如果你想要了解chmod這個(gè)命令的系統(tǒng)調(diào)用，你可以在the chmod_common definition頁(yè)面看到有關(guān)于它在Linux內(nèi)核里的定義！

這里是部分chmod_common的部分代碼，其中有一些我寫(xiě)的注釋?zhuān)?/p>

static int chmod_common(struct path *path, umode_t mode) 
{ 
    struct inode *inode = path->dentry->d_inode; 
    struct iattr newattrs; 
    int error; 
  
    // 不知道這是在干什么 
    error = mnt_want_write(path->mnt); 
    if (error) 
        return error; 
  
    // 互斥鎖！避免出現(xiàn)沖突現(xiàn)象!=D 
    mutex_lock(&inode->i_mutex); 
  
    // 我猜這是在檢查是否能使用chmod 
    error = security_path_chmod(path, mode); 
    if (error) 
        goto out_unlock; 
    // 我猜這是在改變mode的值 
    newattrs.ia_mode = (mode & S_IALLUGO) | (inode->i_mode & ~IALLUGO); 
    newattrs.ia_valid = ATTR_MODE | ATTR_CTIME; 
    error = notify_change(path->dentry, &newattrs); 
out_unlock: 
    mutex_unlock(&inode->i_mutex); // 完成時(shí)就解除互斥鎖 
    mnt_drop_write(path->mnt); // ??? 
    return error; 
} 

我覺(jué)得這個(gè)過(guò)程是很有趣的，而且也幫助了我闡明了內(nèi)核的意義。我發(fā)現(xiàn)我所閱讀的代碼大多都是生澀難懂的，但是也有一些（比如chmod的代碼）是可以理解的。

總結(jié)幾個(gè)鏈接：

• Jessica McKellar在Ksplice blog上的博客文章
• 《Linux Device Drivers》是這樣描述它自己的，我發(fā)現(xiàn)還是有點(diǎn)用。

“這本書(shū)會(huì)教你怎樣編寫(xiě)你自己的驅(qū)動(dòng)和怎樣入侵與內(nèi)核相關(guān)的地方”

• 如果你在寫(xiě)一個(gè)操作系統(tǒng)，OSDev wiki是一個(gè)不錯(cuò)的網(wǎng)站
• Kernel Newbies有一些給內(nèi)核開(kāi)發(fā)新手的資源，雖然在它的聊天室里我有一些不爽的經(jīng)歷。
• Sarah Sharp是一個(gè)內(nèi)核開(kāi)發(fā)人員，負(fù)責(zé)Linux內(nèi)核的對(duì)外服務(wù)，是非常好的一個(gè)女人。

原文鏈接： Julia Evans   翻譯： 伯樂(lè)在線(xiàn) - haofly