IPC全名为inter-Process Communication，含义为进程间通信，是指两个进程之间进行数据交换的过程。在Android和Linux中都有各自的IPC机制，这里分别来介绍下。
linux驱动程序一般工作在内核空间，但也可以工作在用户空间。下面我们将详细解析，什么是内核空间，什么是用户空间，以及如何判断他们。 Linux简化了分段机制，使得虚拟地址与线性地址总是一致，因此，Linux的虚拟地址空间也为0～4G。Linux内核将这4G字节的空间分为两部分。将最高的1G字节（从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF），供内核使用，称为“内核空间”。而将较低的3G字节（从虚拟地址 0x00000000到0xBFFFFFFF），供各个进程使用，称为“用户空间）。因为每个进程可以通过系统调用进入内核，因此，Linux内核由系统内的所有进程共享。于是，从具体进程的角度来看，每个进程可以拥有4G字节的虚拟空间。 Linux使用两级保护机制：0级供内核使用，3级供用户程序使用。从图中可以看出（这里无法表示图），每个进程有各自的私有用户空间（0～3G），这个空间对系统中的其他进程是不可见的。最高的1GB字节虚拟内核空间则为所有进程以及内核所共享。 内核空间中存放的是内核代码和数据，而进程的用户空间中存放的是用户程序的代码和数据。不管是内核空间还是用户空间，它们都处于虚拟空间中。 虽然内核空间占据了每个虚拟空间中的最高1GB字节，但映射到物理内存却总是从最低地址（0x00000000）开始。对内核空间来说，其地址映射是很简单的线性映射，0xC0000000就是物理地址与线性地址之间的位移量，在Linux代码中就叫做PAGE_OFFSET。 内核空间和用户空间之间如何进行通讯？ 内核空间和用户空间一般通过系统调用进行通信。 如何判断一个驱动是用户模式驱动还是内核模式驱动？ 判断的标准是什么？ 用户空间模式的驱动一般通过系统调用来完成对硬件的访问，如通过系统调用将驱动的io空间映射到用户空间等。因此，主要的判断依据就是系统调用。 内核空间和用户空间上不同太多了，说不完，比如用户态的链表和内核链表不一样；用户态用printf，内核态用printk；用户态每个应用程序空间是虚拟的，相对独立的，内核态中却不是独立的，所以编程要非常小心。等等。 还有用户态和内核态程序通讯的方法很多，不单单是系统调用，实际上系统调用是个不好的选择，因为需要系统调用号，这个需要统一分配。 可以通过ioctl、sysfs、proc等来完成。
ARM64架构处理器采用48位物理寻址机制，最大可以寻找到256TB的物理地址空间。对于目前的应用来说已经足够了，不需要扩展到64位的物理地址寻址。虚拟地址也同样最大支持48位支持，所以在处理器的架构设计上，把虚拟地址空间划分为两个空间，每个空间最大支持256TB。Linux内核在大多数体系结构中都把两个地址空间划分为用户空间和内核空间。
arch：包含和硬件体系结构相关的代码，每种平台占一个相应的目录，如i386、arm、arm64、powerpc、mips等。Linux内核目前已经支持30种左右的体系结构。在arch目录下，存放的是各个平台以及各个平台的芯片对Linux内核进程调度、内存管理、中断等的支持，以及每个具体的SoC和电路板的板级支持代码。
在Linux内核中，无论如何切换进程，内核地址空间转换到物理地址的关系是永远不变的，主要原因是内核地址空间在所有进程中是共享的。这种设计有几个关键点：
◆DPDK是什么 Intel® DPDK全称Intel Data Plane Development Kit，是intel提供的数据平面开发工具集，为Intel architecture（IA）处理器架构下用户空间高效的数据包处理提供库函数和驱动的支持，它不同于Linux系统以通用性设计为目的，而是专注于网络应用中数据包的高性能处理。具体体现在DPDK应用程序是运行在用户空间上利用自身提供的数据平面库来收发数据包，绕过了Linux内核协议栈对数据包处理过程。 ◆DPDK技术介绍 一、主要特点 1、UIO（L
日前，Linux组织宣布成立开源项目IO Visor，该项目主要针对Linux内核的输入/输出请求任务。这个项目听上去似乎很深奥，事实上该项目与网络有很大的相关性。IO Visor无需借助网络硬件就可
总体而言，Linux操作系统是一个强大、灵活且可定制的操作系统，广泛应用于服务器、嵌入式系统、超级计算机等各种领域。
理解Linux内核最好预备的知识点 Linux内核的特点 Linux内核的任务 内核的组成部分 哪些地方用到了内核机制？ Linux进程 Linux创建新进程的机制 Linux线程 内核线程 地址空间与特权级别 虚拟地址与物理地址 特权级别（Linux的两种状态） 系统调用 设备驱动程序、块设备和字符设备 网络 文件系统
本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核分析与应用[1] 的学习与记录。讲的非常之好，推荐观看
过去，CPU的地址总线只有32位， 32的地址总线无论是从逻辑上还是从物理上都只能描述4G的地址空间（232=4Gbit），在物理上理论上最多拥有4G内存（除了IO地址空间，实际内存容量小于4G），逻辑空间也只能描述4G的线性地址空间。
在深入探讨Linux虚拟网络设备的底层原理之前，重要的是要理解这些设备如何在Linux内核中实现，以及它们如何与操作系统的其他部分交互以提供高效且灵活的网络功能。虚拟网络设备在现代网络架构中发挥着关键作用🔑，特别是在云计算☁️、容器化📦和网络功能虚拟化（NFV）环境中。
作者简介：许庆伟，Linux Kernel Security Researcher & Performance Develope 如今，云原生平台越来越多的使用了基于eBPF的安全探测技术。这项技术通过创建安全的Hook钩子探针来监测内部函数和获取重要数据，从而支持对应用程序的运行时做监测和分析。Tracee是用于Linux的运行时安全和取证的开源项目，它基于eBPF实现，所以在安全监测方面效果更加优化。 在本文中，我们将探索控制eBPF事件的方法，并研究一个使用BPF事件捕获rootkit的案例。Root
Linux内核的作用是将应用程序的请求传递给硬件，并充当底层驱动程序，对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。
1.从技术层面讲，内核是硬件与软件之间的一个中间层。作用是将应用层序的请求传递给硬件，并充当底层驱动程序，对系统中的各种设备和组件进行寻址。
学习安卓的架构，是从操作系统的角度理解安卓。安卓使用Linux内核，但安卓的架构又与常见的Linux系统有很大的区别。我们先来回顾一下传统的Linux架构，再来看安卓的变化。 Linux系统架构 先来
随着计算机技术的飞速发展，Linux操作系统作为开源领域的佼佼者，已经深入到了各个应用场景之中。在Linux系统中，内核与用户空间之间的交互是核心功能之一，而设备驱动则是实现这一交互的关键环节。然而，传统的设备驱动开发往往受限于内核空间的限制，无法充分发挥用户空间程序的灵活性和性能优势。为了解决这个问题，Linux内核引入了UIO（Userspace I/O）驱动模型。
对于精通 CURD 的业务同学，内存管理好像离我们很远，但这个知识点虽然冷门（估计很多人学完根本就没机会用上）但绝对是基础中的基础。
Linux内核给每个进程都提供了一个独立的虚拟地址空间，并且这个地址空间是连续的。Linux的空间又分为内核空间和用户空间，在32位中，内核空间占1G，用户空间占3G；而在64位中，内核空间和用户空间各占128T。如图3-24所示。
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上一节内容的学习我们知道了CPU是如何访问内存的，CPU拿到内存后就可以向其它人（kernel的其它模块、内核线程、用户空间进程、等等）提供服务，主要包括： 以虚拟地址（VA）的形式，为应用程序提供远大于物理内存的虚拟地址空间（Virtual Address Space） 每个进程都有独立的虚拟地址空间，不会相互影响，进而可提供非常好的内存保护（memory protection） 提供内存映射（Memory Mapping）机制，以便把物理内存、I/O空间、Kernel Image、文件等对象映射到相应进
上一节内容的学习我们知道了CPU是如何访问内存的，CPU拿到内存后就可以向其它人（kernel的其它模块、内核线程、用户空间进程、等等）提供服务，主要包括：
BPF通过一种软件定义的方式，将内核的行为和数据暴露给用户空间，开发者可以通过在用户空间编写BPF程序，加载到内核空间执行，进而实现对内核行为的灵活管理和控制
内核、shell、文件系统和应用程序。内核、shell和文件系统一起形成了基本的操作系统结构，它们使得用户可以运行程序、管理文件并使用系统。部分层次结构如图1-1所示。
本系列将按照类别对题目进行分类整理，重要的地方标上星星，这样有利于大家打下坚实的基础。
6.音频：音频体系结构ALSA.支持USB音频和MIDI设备，并支持全双工重放功能。
本专栏，用于记录我对Linux内核源码的学习，就像STL源码的那个专栏一样，我知道阅读源码对我的意义。 愿者上钩咯，共同进步。
操作系统内核提供 read(系统调用)，读文件描述符 一个client连接就是一个文件描述符fd socket为阻塞的，socket产生的文件描述符，如左边的fd8，当数据包没到的时候，上面左边read不能返回，阻塞着。 即有一个client连接，就需要开一个进程(或者线程)，读这个连接，有数据就处理，没数据就阻塞着。
Linux内核是高并发服务的关键组件之一。以下是一些可用于优化Linux内核的配置。
Linux内核对网络驱动程序使用统一的接口，并且对于网络设备采用面向对象的思想设计。
在Linux内核中，进程管理涉及到许多复杂的数据结构和机制，其中active_mm是与内存管理相关的一个关键概念。理解active_mm需要先了解与之相关的一些基本内核结构和概念。
操作系统的内核功能强大，它具有监督和控制整个系统的特权，通过软件方式，操作系统是实现观察性、安全性与网络功能的理想场所，但在操作系统的内核中进行任何修改，都会带来安全风险或性能损失，并会破坏原有软件对操作系统版本和模块的依赖关系。 能否实现操作系统可编程性，允许额外代码在不更改操作系统内核源代码的情况下运行，或在新模块中创建不需要的依赖项？ eBPF实现了这一点，它在操作系统中运行沙箱程序，可以方便地在不重建内核或加载内核模块的同时，实现网络、安全、应用程序分析/跟踪和性能故障排除等功能。由此，诞生了一波基
移动设备的操作系统阵营之一的Android，底层基于Linux内核，中间为Native&Runtime层和Framework层。我们知道Linux本身有着很成熟的IPC（进程间通信）机制，比如管道、消息队列、共享内存、socket、信号和信号量等。然而，Android却使用Binder来作为它的IPC的方案，这是为何呢？接下来，就把我之前学习Binder的心得写下来。
资料中，难免会有一些错误，有任何问题，都可以在github向我提交issue。文中的勘误，我都会更新在github中。点击阅读原文可以直达github。
linux不是没有病毒，而是病毒少。病毒少的原因：1、Linux账号有限制，即使这个病毒成功地感染了这个用户拥有的一个程序，由于这个用户权限受限，它进一步传播的任务也会非常困难；2、Linux网络有限制，其网络程序构建地很保守，没有让病毒快速传播变的可能的高级宏工具；3、Linux的应用软件和系统软件几乎都是开源的，而病毒很难藏身于开源的代码中间。 Linux教学 本教程操作环境：linux7.3系统、Dell G3电脑。 linux不是没有病毒，而是病毒少。 那么为什么Linux系统下病毒这么少？很
以交友平台用户中心的user表为例，单表数据规模达到千万级别时，你可能会发现使用用户筛选功能查询用户变得非常非常慢，明明查询命中了索引，但是，部分查询还是很慢，这时候，我们就需要考虑拆分这张user表了。
Android作为移动端操作系统，传统的Linux进程间通信机制不满足于Android，所以开发了一套新的IPC机制，就是Binder机制。
同步：程序从上往下执行 异步：程序从上往下执行会有多个分支共同执行（即开多个线程）。
Android系统的源代码非常庞大和复杂，我们不能贸然进入，否则很容易在里面迷入方向，进而失去研究它的信心。我们应该在分析它的源代码之前学习好一些理论知识，下面就介绍一些与Android系统相关的资料。
BPF，及伯克利包过滤器Berkeley Packet Filter，最初构想提出于 1992 年，其目的是为了提供一种过滤包的方法，并且要避免从内核空间到用户空间的无用的数据包复制行为。它最初是由从用户空间注入到内核的一个简单的字节码构成，它在那个位置利用一个校验器进行检查 —— 以避免内核崩溃或者安全问题 —— 并附着到一个套接字上，接着在每个接收到的包上运行。几年后它被移植到 Linux 上，并且应用于一小部分应用程序上（例如，tcpdump）。其简化的语言以及存在于内核中的即时编译器（JIT），使 BPF 成为一个性能卓越的工具。
linux的kernel内核外是系统调用，系统调用外是shell、库函数，而应用程序则在最外层
开发过单片机的小伙伴可以看一下我之前的一篇文章从单片机开发到linux内核驱动，以浅显易懂的方式带你敲开Linux驱动开发的大门。
首先,我们要了解IO复用模型之前,先要了解在Linux内核中socket事件机制在内核底层是基于什么机制实现的,它是如何工作的,其次,当我们对socket事件机制有了一个基本认知之后,那么我们就需要思考到底什么是IO复用,基于socket事件机制的IO复用是怎么实现的,然后我们才来了解IO复用具体的实现技术,透过本质看select/poll/epoll的技术优化,逐渐去理解其中是为了解决什么问题而出现的,最后本文将围绕上述思维导图列出的知识点进行分享,还有就是文章幅度较长且需要思考,需要认真阅读!
零拷贝是老生常谈的问题啦，大厂非常喜欢问。比如Kafka为什么快，RocketMQ为什么快等，都涉及到零拷贝知识点。最近技术讨论群几个伙伴分享了阿里、虾皮的面试真题，也都涉及到零拷贝。因此本文将跟大家一起来学习零拷贝原理。
文件描述符在形式上是一个非负整数。实际上，它是一个索引值，指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。
Kafka之所以那么快，其中一个很大的原因就是零拷贝（Zero-copy）技术，零拷贝不是kafka的专利，而是操作系统的升级，又比如Netty，也用到了零拷贝。下面我就画图讲解零拷贝，如果对你有帮助请点个赞支持。
在计算机操作系统中，所谓的I/O就是 输入（Input）和输出（Output），也可以理解为读（Read）和写（Write)，针对不同的对象，I/O模式可以划分为磁盘IO模型和网络IO模型。
Kubernetes在2017年赢得了容器编排之战，使得基于容器+Kubernetes来构建PaaS平台成为了云计算的主流方式。在人们把关注的目光都聚焦在Kubernetes上时，容器技术领域在2018年也发生了很多创新，包括amazon最近开源的轻量级虚拟机管理器 Firecracker，Google在今年5月份开源的基于用户态操作系统内核的 gVisor 容器，还有更早开源的虚拟化容器项目 KataContainers，可谓百花齐放。一般的开发者可能认为容器就等于Docker，没想到容器领域还在发生着这么多创新。我在了解这些项目时，发现如果没有一些背景知识，很难get到它们的创新点。我试着通过这篇文章进行一次背景知识的梳理。让我们先从最基本的问题开始：操作系统是怎么工作的？
用户空间(User Space) ：用户空间又包括用户的应用程序(User Applications)、C 库(C Library) 。
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