دوره اجزای درونی و معماری لینوکس: راهنمای کامل کرنل

آنچه یاد خواهید گرفت: درک اصول طراحی Unix و Linux که معماری سیستم‌عامل‌های مدرن را شکل داده‌اند. تمایز میان فضای کرنل و فضای کاربر و تعاملات سیستمی آن‌ها آشنایی با زمان‌بندی پردازش، مدیریت حافظه و NUMA در Linux یادگیری مدل‌های درایور دستگاه، سازوکارهای I/O و hotplugging در Linux بررسی فایل‌‌های سیستم‌، journaling و copy-on-write و تکامل لایه بلوک تحلیل اجزای درونی شبکه‌سازی: سوکت‌ها، مسیریابی، eBPF و قابلیت‌های XDP بررسی namespaces و cgroups و SELinux و seccomp و امنیت کرنل کسب بینش درباره مجازی‌سازی، KVM، کانتینرها و ایزوله‌سازی کرنل آشنایی با tracing و performance counters و observability مبتنی بر eBPF پیش‌نیازهای دوره آشنایی اولیه با محیط‌های خط فرمان Linux یا Unix درک کلی از مفاهیم سیستم‌عامل مفید است. برای شروع، هیچ تجربه قبلی در توسعه کرنل لازم نیست. تمایل به درگیر شدن با جزئیات فنی و معماری راحتی در خواندن مستندات فنی و نمودارها توضیحات دوره این دوره شامل استفاده از هوش مصنوعی است. به دوره کامل درباره کرنل Linux و معماری سیستم خوش آمدید؛ دوره‌ای که با دقت برای یادگیرندگانی طراحی شده که می‌خواهند واقعاً بفهمند سیستم‌عامل‌های مدرن در under the hood چگونه کار می‌کنند. این دوره حاصل پژوهش گسترده و سازمان‌دهی دقیق است و شما را گام‌به‌گام با مفاهیم، سازوکارها و فلسفه‌های طراحی اصلی آشنا می‌کند که Linux و اکوسیستم آن را شکل داده‌اند. چه توسعه‌دهنده باشید، چه مدیر سیستم، یا علاقه‌مندی که می‌خواهد پایه فنی خود را عمیق‌تر کند، این دوره دانش لازم را در اختیار شما می‌گذارد تا با اطمینان کرنل Linux و فناوری‌های پیرامون آن را بررسی و تحلیل کنید. آنچه یاد خواهید گرفت: اصول طراحی Unix و Linux: با فلسفه‌های بنیادی‌ آشنا شوید که Unix و Linux را شکل داده‌اند، از جمله ماژولار بودن، سادگی و جداسازی کرنل از فضای کاربر معماری کرنل: درک روشنی از فضای کرنل در برابر فضای کاربر، رابط‌های فراخوانی سیستم و نقش حیاتی کرنل در مدیریت سخت‌افزار و منابع به دست آورید. مدیریت پردازه و حافظه: بررسی کنید Linux چگونه زمان‌بندی پردازه‌ها، تخصیص حافظه، حافظه مجازی و موضوعات پیشرفته‌ مانند NUMA و صفحات بزرگ را مدیریت می‌کند. درایورهای دستگاه و I/O: با مدل دستگاه در Linux، هسته درایورها و سازوکارهای پشت کشف دستگاه، اتصال و hotplugging آشنا شوید. فایل‌‌های سیستم‌ و ذخیره‌سازی: لایه فایل سیستم مجازی (VFS)، journaling، فایل‌سیستم‌های copy-on-write و پیچیدگی‌های تکامل لایه بلوک و زمان‌بندی I/O را درک کنید. اجزای درونی شبکه‌سازی: به استک شبکه‌سازی از APIهای سوکت و packet bufferها تا مسیریابی، فورواردینگ و قابلیت‌های پیشرفته‌ مانند eBPF و XDP و primitiveهای شبکه مجازی بپردازید. امنیت و ایزوله‌سازی: namespaces و cgroups، قابلیت‌های کرنل، چارچوب‌های LSM (SELinux و AppArmor) و seccomp و kernel lockdown و معماری‌های اندازه‌گیری یکپارچگی را بررسی کنید. مجازی‌سازی و کانتینرها: با KVM و I/O پارا-مجازی، مهاجرت لایو، نظریه overcommit و تضمین‌های کرنل پشت ایزوله‌سازی کانتینرها آشنا شوید. Observability و عملکرد: با primitiveهای tracing (ftrace و kprobes و uprobes)، performance counters و اینکه eBPF چگونه introspection ایمن و قابل‌برنامه‌ریزی را ممکن می‌کند، آشنا شوید. چرا این دوره را بگذرانید؟ پوشش جامع: سرفصل‌ها به‌ گونه‌ای ساختار یافته‌اند که درک شما را مرحله‌به‌مرحله، از اصول پایه تا موضوعات پیشرفته، بسازند. شفافیت و عمق: هر موضوع با دقت توضیح داده شده و تمرکز آن بر این است که چیزها چگونه و چرا کار می‌کنند، نه فقط اینکه چه کاری انجام می‌دهند. محتوای بروز: مطالب بازتاب‌دهنده جدیدترین تحولات در کرنل Linux و فناوری‌های مرتبط هستند تا دانش شما بروز و کاربردی بماند. تعهد مدرس: این دوره حاصل اشتیاق واقعی به آموزش و تعهد به دقت فنی است. هر بخش طوری طراحی شده که شما را با دانشی عملی و قابل‌استفاده توانمند کند. اگر آماده‌اید از درک سطحی فراتر بروید و شناختی عمیق و کاربردی از معماری کرنل Linux و اجزای درونی سیستم به دست آورید، این دوره برای شماست. این دوره برای چه کسانی مناسب است؟ توسعه‌دهندگانی که به دنبال درک عمیق‌تری از اجزای درونی Linux هستند. مدیران سیستم که می‌خواهند Linux را بهینه‌سازی و عیب‌یابی کنند. دانشجویان و علاقه‌مندانی که به معماری و طراحی سیستم‌عامل علاقه دارند. متخصصانی که برای نقش‌های پیشرفته در حوزه سیستم‌ها یا زیرساخت آماده می‌شوند.