※ [本文转录自 LinuxDev 看板 #1DWbDT_v ] 作者: rextsai (Rex Tsai) 看板: LinuxDev 标题: [心得] 十本 Linux 核心开发书籍介绍 时间: Fri Mar 18 02:30:51 2011 ※ [本文转录自 Linux 看板 #1DWUdB-o ] 作者: rextsai (Rex Tsai) 看板: Linux 标题: [心得] 十本 Linux 核心开发书籍介绍 时间: Thu Mar 17 19:00:22 2011 网页版: http://bit.ly/hJL3gJ [2] 十本 Linux 核心开发书籍介绍 「利益揭露: 本文英文书籍连接使用 [3]Amazon Associates Program.」 我相信绝大部分 Linux 开发者都会告诉你，Driver 的开发比 Linux Application 容易许 多，即便写驱动程式听起来莫名伟大，其实也不过是一段 C/assembly 的组合程式码。有 别於桌面应用程式，Linux kernel API 较少因?不同的新软硬体规格，而进行大幅度 API 更动 (参数的简化倒是十分常见)，且由杰出的软体开发者撰写的核心架构，稳定性已经十 分可靠。 相较与 userland 高度复杂的设定机制，Linux Kernel 暴露的界面十分简单，在硬体稳定 的前提之下，你也难得碰到 API 反应与预期不符合的处境。一般开发者对於核心驱动程式 上手的时间，应该不会比开发桌面软体来的更久。花费时间较多应该是研读硬体手册，以 及不严谨的开发习惯造成臭虫而所需的除错时间。 对於深具经验的开发者，在学习开发 Linux kernel driver 时，最快的方法莫过於直接解 开 Kernel tarbar, 切进欲开发的 subsystem 目录，拿出 [4]global, [5]vim, [6]LXR 直接把现成程式码当作范例学习，很快就可以理解程式结构。不过，偶尔还是需要参考书 来验证对於架构得理解是否正确，另外接触新的 subsystem 时先阅读入门文章也可以减少 无谓的撞墙期。 所幸，几位 Linux kernel hacker 也是杰出的文件作者。在 Linux kernel sourc tree 中已有一些各子系统的架构、操作参考文件，涵盖了基本的 coding style、设计哲学等。 另外，像是 [7]Robert Love, [8]Greg Kroah-Hartman (PCI, USB maintainer) 等开发者 也出版了完整的书籍，很值得参考。 不过市面上针对 Linux kernel 开发的书籍也不少，那一本是适合你的呢？这类的技术书 籍，通常设定不同的读者?来设定内容，有的偏重知识，有的偏重操作实务。且出版版次 也会影响所介绍的 API 差异，造成无法编译其范例，但并非旧书，所谈之理论就不正确。 以下分享不才对於市面上 2005 年之後出版的[9]核心开发书籍的评论，希望对於想扩充团 队图书馆的朋友提供些参考。 [10][9780596100797-] [11]Linux Kernel in a Nutshell 是 2006 年年底发行，作者是 GregKH，使用核心为 2.6.18，部分操作方式或指令已经略有更改。GregKH 基於让更多新手参与开发行列，针对 的读者是从未编译过 Linux kernel，想了解下载、设定、编译需求等等细节，适合刚从其 他平台进入 Linux 核心开发的朋友，可以较快熟悉核心编译的操作程序。书内主要介绍通 用性知识，因此未提各 distro 间安装 kernel 的细节 (如 initrd 建制方式)。 LKN 已采 [12]CC BY-SA 2.5 授权。电子书可於 GregKH 的[13]网页下载。 [14][0596005652] [15]Understanding the Linux Kernel, Third Edition* 这本由两位博士 Daniel P. Bovet 与 [16]Marco Cesati 所撰写，从 2000 年底出版之後，到 2005 已经是第三版， 介绍的核心是 2.6.24。有[17]中译版。 此书结构以流水帐方式带过各个子系统，但稍嫌肤浅的仅仅介绍表面的细节，未能给予概 观性的理论说明，也未能直指程式核心。篇幅常用於注记资料结构或函式用途，适合想寻 着面包屑理解 Linux kernel 运作的探险家使用。 [18][0470343435] [19]Professional Linux Kernel Architecture 在2008 年出版，作者是 Wolfgang Mauerer，作者的背景是量子物理学家。在没有社群内知名开发者的背书与协助下，他完成 了一本巨大的书籍，篇幅高达 1368 页。 有别於 UTLK，也许是为了非科班出生的读者，作者试着详尽的叙述作业系统的基本概念， 另外一方面也以程式码告诉读者 Linux 的运作模式。 如果你读不下纯粹理论导向的作业系统教科书，而想透过 Linux理解一个作业系统的设计 原理，这是适合你的书。本书基於 Linux kernel 2.6.24. [20][0672329468] 身为知名的 kernal hacker, [21]Robert Love 在 [22]Linux Kernel Development (3rd Edition) 一书中为读者拆解 Linux kernel source tree, 直接从设计理念切入，酌以程 式码辅助，读者需要有作业系统理论素养以及 Linux 开发经验，才能消化理解笔者的解剖 。最新第三版发表於 2010 年初版，更新到 2.6.34. 简体中译版 [23]Linux ?核??与??翻译自 Linux Kernel Development 第二版。正体 中文版有维科图书有限公司出版沈中庸, 沈彦男翻译的 [24]Linux 核心开发指南, 2/e。 [25][0596002556] [26]Linux Network Internals 的作者是 [27]Christian Benvenuti，发表於 2005 年。 少数专谈 Linux Network stacks 的书籍，作者循序的从设定工具、核心启动开始，逐一 介绍封包传送接受、Bridging、IPv4、Neighboring Subsystem 与 Routing。 书中涵盖了 Layer 2, Layer 3 等协定, 可惜遗漏了 IPv6, IGMP, PIM, Traffic Control, [28]Netfilter, Virtual devices (802.1Q, bonding, IPIP, GRE) 等等重要原 件。读者需要基本开发能力与网路协定常识。此书有[29]中译版。 [30][1584504811] [31]The Linux TCP/IP Stack: Networking for Embedded Systems [32]第一版发表与 2004 年，最新[33]第二版 2006 年，针对的版本是 2.6.16，作者是 Thomas F. Herbert 。此书对於读者的定位不明。虽然意图以一个章节讨论嵌入式系统中的 TCP/IP Stack，但 除了说明一般嵌入式系统需求外，缺乏实际有用资讯。 书籍想涵盖各种 TCP/IP Stack 所涵盖的项目，但章节设计杂乱，从基本的 Network Stack 开始介绍，对於 API 部分又缺乏系统性描述。既无法了解网路协定，或撰写网路程 式或作业系统核心架构。 书中时常夹杂叙述与程式码，令读者难以连贯消化，读者需要开启原始程式码才能领会作 者的。这是一本关於网路协定的原始码注记，适合已具核心开发经验的开发者参考使用， 考量其版本日期，书籍的功能可能比自行追踪程式码的效用还差。另外，若你想了解嵌入 式系统，这也不是你该买的书。 [34][0596005903] [35]Linux Device Drivers, 3rd Edition* 的作者是 [36]Jonathan Corbet ([37]LWN 的 [38]创办人)、[39]Alessandro Rubini、[40]Greg Kroah-Hartman。即便 LDD3 已经出版 许久，还是所有想写 Linux kernel driver 的第一优先入门参考书阿。此书有[41]中译版 。 LDD3 务实的从实做范例开始，带领读者理解各种 subsystem，含括了入门操作与基本观念 ，对於初次开发 lkm 的开发者提供了灯塔般的指引。 LDD3 授权采 [42]CC BY-SA 2.0，线上版可於此下载 [43]http://lwn.net/Kernel/LDD3/ 。但由於书籍年代较久，针对的核心版本为 2.6.10，书中范例需要一点调整才能正常运作 。已有同好改了几份摆在 github ([44]jesstess, [45]martinezjavier). [46][0132396556] [47]Essential Linux Device Drivers 的作者是长期在 IBM 工作的 [48]Sreekrishnan Venkateswaran，参与 [49]Linux Watch, [50]PDA, [51]Nurse Call Systems, [52] Merlin Patient Care System 等等开发专案。有正体中译版 [53]Linux驱动程式开发实战 以及简体中译版 [54]精通Linux驱动程序开发。 这本书是作者的实务工程笔记，出版於 2008 年，针对核心为 2.6.23/2.6.24，透过此书 新手可以从中漫游一个深具经验的开发者，如何从原始码迷雾之中理解 Linux device driver，老手或可从杂乱的描述中再次验证自己的理解。 虽然篇幅高达 744 页，却被引用程式码占了许多页面。这本书不足以提供开发者撰写驱动 程式的基本观念，也无法协助理解作业系统概观。 作者另有一小册 [55]Debugging Linux Systems 电子书短短九十页，带过几个常见的核心 除错工具与技巧，很有实务参考价值。 [56][0131181637] [57]《The Linux(R) Kernel Primer: A Top-Down Approach for x86 and PowerPC Architectures》出版於 2005 年，作者是 Claudia Salzberg Rodriguez, Gordon Fischer, Steven Smolski。有[58]中文版，但[59]评价颇差。 书名让人非常期待总算有一本核心介绍书籍 x86 外的硬体平台，毕竟 [60]RISC vs [61] CISC 架构的不同, [62]endianness, [63]alignment, [64]calling convention 等，应当 有许多写核心驱动程式应该注意得事项。但是整本书只在 2.2 节稍微说一下写 Assembly 时，PowerPC, x86 的指令差异，剩下的细节根本没提！ 整本书还是着重在一般核心的结构介绍。 而书中除了少量的插图之外，根本没有没有多少逻辑上的说明跟描述。通篇拆解程式码， 对资料结构作注解。这些资讯任何有点基础的工程师都可自行阅读程式码及程式码注解。 新入门工程师还可能因?书中解释而疑惑。 除非你想写没有价值的书评，否则不建议购买。 [65][0131492470] [66]Linux(R) Debugging and Performance Tuning: Tips and Techniques 出版於 2005, 作者是 Steve Best。此书少见的从除了应用程式之外，还从核心切入的除错、效能测试书 籍，因?这方面的技术资讯总是一下就超过保鲜期。 作者试着含括基本的 Profiling 实务开始，介绍 gdb, 应用程式记忆体管理，再讲核心的 各种资讯界面。很可惜，以一本专讲除错与效能测试的书来说，范例与介绍过於粗浅，以 第十二章 Dynamic Probes 为例，其介绍深度可能还比不上 [67]Documents/kprobes.txt 中的概念介绍与 IBM developerWorks 的[68]范例介绍。 适合刚切换到 Linux 的开发者，可概略学得各种基本开发工具者的入门资讯。 2011-03-17 18:00 更新 增列相关中译版本连接，感谢 [69]ansoncat 告知资讯。 References: [1] http://people.debian.org.tw/~chihchun [2] http://people.debian.org.tw/~chihchun/2011/03/17/10-linux-kernel-books/ [3] http://en.wikipedia.org/wiki/Amazon_Affiliates#Third-party_sellers [4] http://www.gnu.org/software/global/ [5] http://www.vim.org/ [6] http://lxr.linux.no/ [7] http://blog.rlove.org/ [8] http://www.kroah.com/linux/ [9] http://www.anobii.com/chihchun/books/?filterType=3&filterValue=7&tagPage=1&doScroll=true [10] http://www.amazon.com/gp/product/0596100795?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596100795 [11] http://www.amazon.com/gp/product/0596100795?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596100795 [12] http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5/ [13] http://www.kroah.com/lkn/ [14] http://www.amazon.com/gp/product/0596005652?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596005652 [15] http://www.amazon.com/gp/product/0596005652?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596005652 [16] http://www.sprg.uniroma2.it/home/cesati/ [17] http://www.anobii.com/books/LINUX%E6%A0%B8%E5%BF%83%E8%A9%B3%E8%A7%A3%EF%BC%88%E4%B8%89%E7%89%88%EF%BC%89/9789867794833/01a1519d5282b63a4a/ [18] http://www.amazon.com/gp/product/0470343435?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0470343435 [19] http://www.amazon.com/gp/product/0470343435?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0470343435 [20] http://www.amazon.com/gp/product/0672329468?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0672329468 [21] http://rlove.org/ [22] http://www.amazon.com/gp/product/0672329468?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0672329468 [23] http://www.books.com.tw/exep/prod/china/chinafile.php?item=CN10623111 [24] http://www.anobii.com/books/Linux_%E6%A0%B8%E5%BF%83%E9%96%8B%E7%99%BC%E6%8C%87%E5%8D%97,_2e/9789867503084/01f52037ae93f55382/ [25] http://www.amazon.com/gp/product/0596002556?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596002556 [26] http://www.amazon.com/gp/product/0596002556?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596002556 [27] http://benve.info/ [28] http://www.netfilter.org/ [29] http://www.oreilly.com.tw/product2_linux.php?id=a204 [30] http://www.amazon.com/gp/product/1584504811?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=1584504811 [31] http://www.amazon.com/gp/product/1584504811?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=1584504811 [32] http://www.amazon.com/gp/product/1584502843?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=1584502843 [33] http://www.amazon.com/gp/product/1584504811?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=1584504811 [34] http://www.amazon.com/gp/product/0596005903?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596005903 [35] http://www.amazon.com/gp/product/0596005903?ie=UTF8&tag=rexsblahblahb-20&linkCode=as2&camp=1789&creative=390957&creativeASIN=0596005903 [36] http://www.oreillynet.com/pub/au/592 [37] http://lwn.net/ [38] 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