开发 Linux 系统需要掌握以下关键概念和思想:
1. 操作系统基础
内核(Kernel):理解 Linux 内核的基本结构和功能,包括进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动等。
用户空间与内核空间:理解用户空间和内核空间的区别及其交互方式。
2. 命令行和脚本
Shell:熟悉常用的 Shell(如 Bash)命令和脚本编写。
文本处理工具:如
grep
、sed
、awk
、cut
、sort
等。包管理:如
apt
、yum
、dpkg
、rpm
等。
3. 文件系统
文件和目录操作:如
ls
、cp
、mv
、rm
、mkdir
、rmdir
等。文件权限:理解文件权限和所有权,使用
chmod
、chown
、chgrp
等命令。挂载和卸载:如
mount
、umount
等。
4. 进程管理
进程查看和控制:如
ps
、top
、htop
、kill
、nice
、renice
等。后台进程:如
nohup
、&
、jobs
、fg
、bg
等。
5. 网络配置和管理
网络工具:如
ifconfig
、ip
、netstat
、ss
、ping
、traceroute
等。网络服务:如
ssh
、ftp
、http
、dns
等。防火墙:如
iptables
、firewalld
等。
6. 编程和开发工具
编译器:如
gcc
、g++
等。调试器:如
gdb
、strace
、ltrace
等。版本控制:如
git
、svn
等。构建工具:如
make
、cmake
、autotools
等。
7. 系统调用和库
系统调用:理解常用的系统调用,如
fork
、exec
、wait
、read
、write
等。标准库:如
libc
、POSIX
标准库函数。
8. 多线程和并发编程
线程:使用
pthread
库进行多线程编程。同步机制:如互斥锁(
mutex
)、条件变量(condition variable
)、信号量(semaphore
)等。
9. 安全和权限
用户和组管理:如
useradd
、usermod
、groupadd
、passwd
等。权限管理:如
sudo
、su
、setuid
、setgid
等。SELinux 和 AppArmor:理解和配置安全增强的 Linux 模块。
10. 嵌入式开发(高级)
交叉编译:为嵌入式设备编译代码。
设备驱动开发:编写和调试 Linux 设备驱动程序。
实时操作系统(RTOS):理解和使用实时操作系统。
11. 虚拟化和容器
虚拟化:如 KVM、QEMU、VirtualBox 等。
容器:如 Docker、LXC、Kubernetes 等。
12. 性能调优和监控
性能监控工具:如
top
、htop
、vmstat
、iostat
、sar
等。性能调优:如
perf
、systemtap
、dstat
等。
通过掌握这些关键概念和思想,你可以更好地理解和开发 Linux 系统,编写高效、可靠的程序。