中国人说“名正则言顺”，说明了起名字的重要性。
前贤已经有了深入linux内核。我们后人，站在前贤的肩膀上，自然不敢称“深入”，所以浅出就是本文的宗旨。
笔者这几年来，先后组织了多个培训讲座或者交流之类的会议，面试超过百人，和国内多个公司的工程师有过交流，发现两个有趣的现象：一是了解内核的人在国内总体上不多，很多人有过阅读内核书籍或者内核的经历，这里面百分之九十的人在一个星期之内就放弃了。
二是大多数人认为内核在工作中用处不大，感觉用不起来。
针对第一个问题，笔者做过调查问卷，公认学习内核最大的问题就是内核代码的难懂和跳跃。从一个函数跳到另一个函数，经常不清楚为何要执行某些逻辑，然后又跳到下一个函数。
跳跃超过三次，基本就看不下去，要放弃了。第二个问题和第一个问题强相关。因为对内核了解不够系统，很难形成一个完整的内核执行逻辑图。而工作中碰到的问题总是千变万化，个人了解的一块未必能碰到。比如一个文件系统只读问题，是内核vfs层的问题？是文件系统自身？还是块设备或者硬盘的问题？如果不能形成清晰的视图，也就很难有针对性的检查。
难学难用，这就涉及到方法论。通常人类的学习过程是从易到难，从部分到整体，从已知到未知。而内核的学习有特殊之处，众多人反馈内核几乎是九十度的学习曲线，极难找到入门的路径，从而快速流畅的阅读内核代码。从那时起，笔者开始对内核开始整理，希望能找到一条学习的路径，逐渐形成一份文档。然后通过一些培训活动逐渐验证，最终形成了本文。
本文可以归纳为两个思路。一个是对内核代码的分类。笔者把内核分为基础部分和应用部分。
中断，内存管理，任务调度归为基础部分。而把文件系统，设备驱动和网络归为应用部分。打开一份完整的内核代码统计一下，应用部分占了绝大多数代码，庞大复杂，但是应用部分冗余很多，很多代码具有相似性。而基础部分则是短小精悍。应用部分经常要调用基础部分提供的内存管理，任务调度等服务。所以本文把应用部分作为第一部分，而基础部分作为第二部分。为了在应用部分能快速理解和应用基础部分，首先要整理基础部分的服务，理解在内核中是如何使用基础部分的服务。
第二个思路是把内核分为内核架构和内核实现。内核架构是内核中一些通用，普遍性的层次，比如块设备字符设备，总线，文件系统的vfs等等。理解了内核架构，就对内核有整体上的掌握，了解内核设计者的思路，进而快速流畅的阅读内核代码。但即使理解了内核架构，也还有很多具体问题要攻克。比如驱动中一个寄存器的使用，设备链路状态如何检测，或者文件系统如何使用不同的io类型，同步和异步io的区别等等。这是需要开发人员仔细研读和理解的。本文试图归纳整理出内核的常用架构层，这些架构层具有举一反三的作用，它们构成了linux内核的骨架。
发展到今天，内核已经太庞大，太复杂。即使linus本人，也不可能阅读全部的代码。本文希望通过一些架构层次代码的分析，结合简单的例子，帮助读者理解内核的整体框架。当碰到内核问题或者需要加入某些内核功能或者写一个驱动的时候，可以迅速流畅的阅读相关代码，确定自己的方案，而不至于茫然无措。
而细节的实现，则需要程序员根据自己的需求来设计。
关于内核版本。我用的版本是2.6.18。内核有一套自己的不兼容策略，不同内核版本之间经常不能编译。
至于函数没了，数据结构变了更是家常便饭。所以我们只能选择一个版本作为基础。关于内核的不兼容设计思路的讨论，有一篇很有意思的文章，大家可以在内核文档中找到。
