在家学习内核黑客攻击和嵌入式开发？

Question

我一直被内核黑客和嵌入式系统所吸引 开始乱搞这些东西有没有人有很好的教程（+容易获得的硬件）？ 像写作驱动程序等的工具包，有很好的文档，而且价格合理吗？

谢谢！

Answer 1

如果您对内核开发完全不熟悉，我建议不要从硬件开发开始，到一些“仅软件”内核模块（如proc文件/ sysfs）或更复杂的文件系统/网络开发示例，在uml上开发/ vmware / virtualbox / ...机器因此崩溃你的机器不会受到太大伤害:)对于嵌入式开发，你可以选择小型ARM开发套件或小型Via C3 / C4机器，或任何你可以刻录的旧PC使用自制USB / PCI /任何设备。

一个好的起点可能是Kernelnewbies.org - 它为内核开发人员提供了许多链接和有用信息，还提供了一系列易于实现的任务，可以为初学者解决。

有些书要读：

Understanding the Linux Kernel - 一个非常好的参考，详细说明了内核子系统的设计

Linux Device Drivers - 更像是一个包含大量示例代码的教程，专注于让您前进并解释Linux内核的关键方面。它介绍了构建过程和内核模块的基础知识。

Linux Kernel Module Programming Guide - 更多介绍性材料

如前所述，查看linux代码总是一个好主意，特别是因为Linux内核API往往会经常更改... LXR通过非常好的浏览界面帮助很多 - lxr.linux.no

要了解内核构建过程，此链接可能会有所帮助：

Linux Kernel Makefiles (kbuild)

最后但并非最不重要的，浏览内核源代码发行版的Documentation目录！

以下是从内核开发类中无意中窃取的一些有趣的练习：

• 编写一个内核模块，创建文件/ proc / jiffies，在每次读取访问时以jiffies报告当前时间。
• 编写提供proc文件/ proc / sleep的内核模块。当应用程序将ASCII文本作为ASCII文本写入此文件（“echo 3＆gt; / proc / sleep”）时，它应该阻止指定的秒数。写访问不应对文件内容产生任何副作用，即在读访问时，文件应显示为空（参见LDD3，ch.6 / 7）
• 写一个proc文件，你可以暂时存储一些文本（使用echo“blah”＆gt; / proc / pipe）并再次将其取出（cat / proc / pipe），清除文件。注意同步问题。
• 修改管道示例模块以注册为字符设备/ dev / pipe，为写入请求添加动态内存分配。
• 编写一个非常简单的文件系统。

Answer 2

鲁比尼的绝对必须是this本书。 （可用作硬拷贝或免费软拷贝）

他提供了几个虚拟驱动程序的实现，这些驱动程序不需要您拥有除PC之外的任何硬件。因此，对于内核开发的入门，这是最简单的方法。

至于嵌入式工作，我建议购买众多SBC（单板计算机）中的一台。其中有很多基于x86处理器，通常带有PC / 104接口（电气PC / 104与ISA总线标准相同，但基于可堆叠连接器而非边缘连接器 - 非常容易与定制硬件接口）

它们通常具有vga连接器，可以更容易地进行调试。

Answer 3

对于嵌入式Linux黑客攻击，您可以随处购买的简单Linksys WRT54G路由器是一个独立的开发平台http://en.wikipedia.org/wiki/Linksys_WRT54G_series：

  

WRT54G值得注意的是，它是第一个发布其固件源代码以满足GNU GPL义务的消费级网络设备。这允许程序员修改固件以更改或向设备添加功能。多个第三方固件项目为公众提供了WRT54G的增强固件。

我已尝试在其上安装OpenWrt和DD-WRT固件。您可以将这些作为黑客攻击低成本平台的起点。

Answer 4

对于初学者来说，最好的方法是阅读大量代码。由于Linux是开源的，你会发现很多驱动程序。找一个在某些方面有效的方法，比如你想写的东西。你会发现一些不错的，相对容易理解的代码（环回设备，ROM fs等）。

您还可以使用lxr.linux.no，这是交叉引用的Linux代码。如果您必须了解某些内容是如何工作的，并且需要查看代码，那么这是一种简单易行的方法。

还有一本O'Reilly的书（了解Linux内核，第3版是关于2.6内核），或者如果你想要免费的东西，你可以使用高级Linux编程书（http://www.advancedlinuxprogramming.com/）。还有很多关于文件系统，网络等的特定文档。

Answer 5

有些事情需要准备：

• 你将进行交叉编译。嵌入式设备将使用MIPS，PowerPC或ARM CPU，但没有足够的CPU功率，内存或存储空间来在合理的时间内编译自己的内核。
• 嵌入式系统通常使用串行端口作为控制台，为了降低成本，通常没有连接器焊接到生产板上。调试内核恐慌是非常困难的，除非你可以焊接串口连接器，你不会有太多关于出错的信息。

Linksys NSLU2是一种低成本的方式来获得真正的嵌入式系统，并有一个USB端口来添加外围设备。也可以使用任何一个无线接入点，请参阅OpenWrt compatibility page.请注意，您在商店中找到的Linksys WRT54G的当前型号不能再用于Linux：它们具有较少的RAM和闪存为了降低成本。 Cisco / Linksys现在在WRT54G上使用vxWorks，内存占用更少。

如果你真的想进入它，嵌入式CPU的评估套件起价几百美元。我建议不要花这些钱，除非你需要专业的工作或咨询合同。

Answer 6

我是内核黑客的初学者:)我决定购买两本书“Linux程序开发：练习指南”和“编写Linux设备驱动程序：练习指南”它们写得很清楚，并提供了良好的基础进一步学习。