深度探索Linux操作系統(tǒng)：系統(tǒng)構(gòu)建和原理解析

前　　言
第1章　準備基本環(huán)境
1.1　安裝VirtualBox
1.2　創(chuàng)建虛擬計算機
1.3　安裝Linux系統(tǒng)
1.4　使用root用戶
1.5　啟用自動登錄
1.6　掛載實驗分區(qū)
1.7　安裝ssh服務(wù)器
1.8　更改網(wǎng)絡(luò)模式
1.9　安裝增強模式
1.10　使用Xephyr
第2章　工具鏈
2.1　編譯過程
2.1.1　預(yù)編譯
2.1.2　編譯
2.1.3　匯編
2.1.4　鏈接
2.2　構(gòu)建工具鏈
2.2.1　GNU工具鏈組成
2.2.2　構(gòu)建工具鏈的過程
2.2.3　準備工作
2.2.4　構(gòu)建二進制工具
2.2.5　編譯freestanding的交叉編譯器
2.2.6　安裝內(nèi)核頭文件
2.2.7　編譯目標系統(tǒng)的C庫
2.2.8　構(gòu)建完整的交叉編譯器
2.2.9　定義工具鏈相關(guān)的環(huán)境變量
2.2.10　封裝“交叉”pkg-config
2.2.11　關(guān)于使用libtool鏈接庫的討論
2.2.12　啟動代碼
第3章　構(gòu)建內(nèi)核
3.1　內(nèi)核映像的組成
3.1.1　一級推進系統(tǒng)--setup.bin
3.1.2　二級推進系統(tǒng)--內(nèi)核非壓縮部分
3.1.3　有效載荷--vmlinux
3.1.4　映像的格式
3.2　內(nèi)核映像的構(gòu)建過程
3.2.1　kbuild簡介
3.2.2　構(gòu)建過程概述
3.2.3　vmlinux的構(gòu)建過程
3.2.4　vmlinux.bin的構(gòu)建過程
3.2.5　setup.bin的構(gòu)建過程
3.2.6　bzImage的組合過程
3.2.7　內(nèi)核映像構(gòu)建過程總結(jié)
3.3　配置內(nèi)核
3.3.1　交叉編譯內(nèi)核設(shè)置
3.3.2　基本內(nèi)核配置
3.3.3　配置處理器
3.3.4　配置內(nèi)核支持模塊
3.3.5　配置硬盤控制器驅(qū)動
3.3.6　配置文件系統(tǒng)
3.3.7　配置內(nèi)核支持ELF文件格式
3.4　構(gòu)建基本根文件系統(tǒng)
3.4.1　根文件系統(tǒng)的基本目錄結(jié)構(gòu)
3.4.2　安裝C庫
3.4.3　安裝shell
3.4.4　安裝根文件系統(tǒng)到目標系統(tǒng)
第4章　構(gòu)建initramfs
4.1　為什么需要initramfs
4.2　initramfs原理探討
4.2.1　掛載rootfs
4.2.2　解壓initramfs到rootfs
4.2.3　掛載并切換到真正的根目錄
4.3　配置內(nèi)核支持initramfs
4.4　構(gòu)建基本的initramfs
4.5　將硬盤驅(qū)動編譯為模塊
4.5.1　配置devtmpfs
4.5.2　將硬盤控制器驅(qū)動配置為模塊
4.6　自動加載硬盤控制器驅(qū)動
4.6.1　內(nèi)核向用戶空間發(fā)送事件
4.6.2　udev加載驅(qū)動和建立設(shè)備節(jié)點
4.6.3　處理冷插拔設(shè)備
4.6.4　編譯安裝udev
4.6.5　配置內(nèi)核支持NETLINK
4.6.6　配置內(nèi)核支持inotify
4.6.7　安裝modules.alias.bin文件
4.6.8　啟動udevd和模擬熱插拔
4.7　掛載并切換到根文件系統(tǒng)
4.7.1　掛載根文件系統(tǒng)
4.7.2　切換到根文件系統(tǒng)
第5章　從內(nèi)核空間到用戶空間
5.1　Linux操作系統(tǒng)加載
5.1.1　GRUB映像構(gòu)成
5.1.2　安裝GRUB
5.1.3　GRUB啟動過程
5.1.4　加載內(nèi)核和initramfs
5.2　解壓內(nèi)核
5.2.1　移動內(nèi)核映像
5.2.2　解壓
5.2.3　重定位
5.3　內(nèi)核初始化
5.3.1　初始化虛擬內(nèi)存
5.3.2　初始化進程0
5.3.3　創(chuàng)建進程1
5.4　進程加載
5.4.1　加載可執(zhí)行程序
5.4.2　進程的投入運行
5.4.3　按需載入指令和數(shù)據(jù)
5.4.4　加載動態(tài)鏈接器
5.4.5　加載動態(tài)庫
5.4.6　重定位動態(tài)庫
5.4.7　重定位可執(zhí)行程序
5.4.8　重定位動態(tài)鏈接器
5.4.9　段RELRO
第6章　構(gòu)建根文件系統(tǒng)
6.1　初始根文件系統(tǒng)
6.2　以讀寫模式重新掛載文件系統(tǒng)
6.3　配置內(nèi)核支持網(wǎng)絡(luò)
6.3.1　配置內(nèi)核支持TCP/IP協(xié)議
6.3.2　配置內(nèi)核支持網(wǎng)卡
6.4　啟動udev
6.5　安裝網(wǎng)絡(luò)配置工具并配置網(wǎng)絡(luò)
6.6　安裝并配置ssh服務(wù)
6.7　安裝procps
6.8　安裝X窗口系統(tǒng)
6.8.1　安裝M4宏定義
6.8.2　安裝X協(xié)議和擴展
6.8.3　安裝X相關(guān)庫和工具
6.8.4　安裝X服務(wù)器
6.8.5　安裝GPU的2D驅(qū)動
6.8.6　安裝X的輸入設(shè)備驅(qū)動
6.8.7　運行X服務(wù)器
6.8.8　一個簡單的X程序
6.8.9　配置內(nèi)核支持DRM
6.9　安裝圖形庫
6.9.1　安裝GLib和libffi
6.9.2　安裝ATK
6.9.3　安裝libpng
6.9.4　安裝GdkPixbuf
6.9.5　安裝Fontconfig
6.9.6　安裝Cairo
6.9.7　安裝Pango
6.9.8　安裝libXi
6.9.9　安裝GTK
6.9.10　安裝GTK圖形庫的善后工作
6.9.11　一個簡單的GTK程序
6.10　安裝字體
第7章　構(gòu)建桌面環(huán)境
7.1　窗口管理器
7.1.1　基本原理
7.1.2　創(chuàng)建編譯腳本
7.1.3　主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
7.1.4　初始化
7.1.5　為窗口“落戶”
7.1.6　構(gòu)建窗口裝飾
7.1.7　繪制裝飾窗口
7.1.8　配置窗口
7.1.9　移動窗口
7.1.10　改變窗口大小
7.1.11　切換窗口
7.1.12　最大化/最小化/關(guān)閉窗口
7.1.13　管理已存在的窗口
7.2　任務(wù)條和桌面
7.2.1　標識任務(wù)條的身份
7.2.2　更新任務(wù)條上的任務(wù)項
7.2.3　激活任務(wù)
7.2.4　高亮顯示當(dāng)前活動任務(wù)
7.2.5　顯示桌面
7.2.6　桌面
第8章　Linux圖形原理探討
8.1　渲染和顯示
8.1.1　渲染
8.1.2　顯示
8.2　顯存
8.2.1　動態(tài)顯存技術(shù)
8.2.2　Buffer Object
8.3　2D渲染
8.3.1　創(chuàng)建前緩沖
8.3.2　GPU渲染
8.3.3　CPU渲染
8.4　3D渲染
8.4.1　創(chuàng)建幀緩沖
8.4.2　渲染Pipleline
8.4.3　交換前緩沖和后緩沖
8.5　Wayland