برنامه‌نویسی کرنل لینوکس - IPC بین فضای کاربری و فضای کرنل

آنچه یاد خواهید گرفت:

• ماژول‌های کرنل لینوکس (LKM)
• سوکت‌های Netlink
• مفهوم TLVs (مقدار طول تایپ)
• ارتباط بین فضای کاربری و فضای کرنل
• برنامه‌نویسی کرنل لینوکس
• Multicast از فضای کرنل به فضای کاربری
• نوتیفیکیشن مبتنی بر رویداد از فضای کرنل به فضای کاربری

پیش‌نیازهای دوره

• برنامه‌نویسی به زبان C ضروری است و باید به آن تسلط داشته باشید.
• آشنایی سطح بالا با سیستم‌ عامل، مفید خواهد بود
• اجرای سیستم‌ عامل لینوکس به عنوان ماشین مجازی

توضیحات دوره

به دنیای برنامه‌نویسی کرنل لینوکس خوش آمدید. این دوره درباره سوکت‌های Netlink است که در آن به طور جامع به این فناوری می‌پردازیم. Netlink، سیستم کرنل است که اپلیکیشن‌های فضای کاربری را قادر می‌سازد تا IPC دوطرفه و پیوسته با فضای کرنل برقرار کنند. در این دوره، یاد می‌گیریم چگونه می‌توان از سوکت‌های Netlink برای تبادل پیام‌های Netlink بین کرنل و فضای کاربری استفاده کرد.

این دوره می‌تواند قدم اول شما در ورود به دنیای برنامه‌نویسی کرنل باشد. برای کسانی که برای اولین بار قصد نوشتن کد در کرنل را دارند، شروعی مناسب است. ما کدهای زیادی در هر دو حوزه کرنل و فضای کاربری خواهیم نوشت تا با مفهوم ارتباطات مبتنی بر Netlink آشنا شویم. نیاز دارید که در برنامه‌نویسی به زبان C مسلط باشید.

فهرست مطالب :

بخش 1 - راه‌اندازی محیط توسعه

• دستور کار، پیش‌نیازها و فرضیات
• چگونه دوره‌های برنامه‌نویسی کرنل را برگزار کنیم؟
• راه‌اندازی محیط توسعه
• نصب هدرهای کرنل لینوکس

بخش 2 - نوشتن ماژول‌های کرنل لینوکس

• ماژول‌های کرنل لینوکس چه هستند؟
• ماژول Hello-World در کرنل لینوکس

بخش 3 - آشنایی با سوکت‌های Netlink

• رسانه‌های ارتباطی در سیستم
• سوکت‌ها - به عنوان رابط یکپارچه
• یوزکیس‌های ارتباطات Netlink
• پروژه Netlink برای این دوره

بخش 4 - ارتباطات Netlink - تئوری قبل از کد‌نویسی

• فرمت پیام‌های Netlink
• انواع پیام Netlink
• پرچم‌های پیام Netlink
• مدل ارتباطات Netlink
• شماره‌ توالی در Netlink
• شناسه پورت Netlink

بخش 5 و 6 - نوشتن اولین برنامه Netlink

• سلام کردن به کرنل از فضای کاربری
• دریافت پاسخ از کرنل به فضای کاربری

بخش 7 - مفاهیم مربوط به TLV در Netlink Attributes

• مفهوم TLVs
• تجزیه بافر TLV

بخش 6 - شروع کار با پروژه Netlink

• شرح مشکل
• ارسال پیام CREATE به کرنل در Netlink
• دریافت بازخورد و پاسخ از کرنل به فضای کاربری
• ارسال پیام UPDATE به کرنل در Netlink
• ارسال پیام DELETE به کرنل در Netlink
• عملیات READ در Netlink برای خواندن داده از فضای هسته به فضای کاربری

بخش 8 - اشتراک در گروه‌های Netlink

• ارسال داده‌ کرنل به چندین فرآیند در فضای کاربری
• اشتراک در گروه Multicast
• لغو اشتراک در گروه‌ Multicast

بخش 9 - نوتیفیکیشن مبتنی بر رویداد انتخابی

• اشتراک یا لغو اشتراک در رویداد فضای کرنل
• موضوع بعدی چیست؟

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• دانشجویان علوم کامپیوتر
• افراد شاغل
• فریلنسرها
• علاقه‌مندان به برنامه‌نویسی کرنل و برنامه‌نویسی سیستم