จะเริ่มเปลี่ยนซอร์สโค้ด linux เพื่อสร้างระบบปฏิบัติการได้อย่างไร [ปิด]

ฉันได้ยินมาว่าเราสามารถปรับแต่ง Linux (พูด Ubuntu) ได้ตามที่เราต้องการโดยการเปลี่ยนซอร์สโค้ดและสามารถสร้างระบบปฏิบัติการใหม่ได้ทั้งหมด ฉันได้ดาวน์โหลดซอร์สโค้ดของเคอร์เนล linux จากเว็บไซต์ www.kernel.org แต่เมื่อเห็นแล้วฉันไม่สามารถเข้าใจอะไรได้เลยมีไดเรกทอรีหลายไฟล์อยู่ในไฟล์ (อย่างที่ฉันคิดว่าจะมีโปรแกรมขนาดใหญ่หนึ่งโปรแกรม) ฉันต้องการทำโครงการวิทยาลัยและฉันต้องการมีส่วนร่วมกับ Linux โดยทำการเปลี่ยนแปลงที่จำเป็น แต่หลังจากถามคำถามนี้ในเว็บไซต์บางแห่งพวกเขากล่าวว่าซอร์สโค้ด Linux มีขนาดใหญ่มาก คุณอาจลองมินิกซ์ ตอนนี้ฉันสับสนมาก

โปรดให้คำแนะนำพร้อมรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการเริ่มต้นการเดินทางครั้งนี้ (การเปลี่ยนซอร์สโค้ดเพื่อปรับแต่ง Linux) ด้วยขั้นตอนที่จำเป็นพร้อมกับหนังสือระดับเริ่มต้นบางเล่ม

ยินดีต้อนรับสู่ unix.stackexchange.com!

ไม่มีคำตอบที่ง่ายสำหรับคำถามของคุณและห่างไกลผู้คนที่ดีกว่าฉันได้เขียนหนังสือทั้งในเรื่องของลินุกซ์และระบบปฏิบัติการทั่วไป

เกี่ยวกับขอบเขตของโครงการ: การเขียนระบบปฏิบัติการไม่ใช่เรื่องง่าย! แม้แต่ระบบปฏิบัติการขนาดเล็กเช่นมินิกซ์ก็เป็นสิ่งที่ค่อนข้างซับซ้อน! เพื่อให้แนวคิดเกี่ยวกับ Linux คิดถึงโปรแกรม C ที่คุณเขียนมา หลักสูตรมหาวิทยาลัยโดยเฉลี่ยมีแนวโน้มที่จะมี C สองสามพันบรรทัด ฉันคิดว่าโครงการปีสุดท้ายของฉันมีประมาณ 30-35,000 บรรทัดของ C ++ เคอร์เนล Linux มีรหัส C ประมาณ 13,000,000 บรรทัด

เหตุใดจึงเป็นทั้งหมดในไฟล์แยกกัน โครงการขนาดใหญ่จะถูกเก็บไว้ในไฟล์แยกต่างหากสำหรับเหตุผลด้านลอจิสติกและการปฏิบัติ ลองพิจารณาโหลดไฟล์ 13,000,000 บรรทัดลงในเครื่องมือแก้ไข! ก่อนที่จะจัดการโครงการขนาดใหญ่เช่น Linux คุณควรฝึกฝนทักษะ C ของคุณอย่างแน่นอนจนถึงจุดที่คำถาม 'ทำไมไฟล์หลายไฟล์' ตอบตัวเอง คุณควรจะสามารถอ่านรหัส Cได้ด้วยไม่ใช่แค่เขียนมัน (ยากกว่าที่คิดไว้ในตอนแรก)

คุณควรมีความเชี่ยวชาญใน C แน่นอนเคอร์เนลดูแลโดยคนหลายพันคนและคุณจะถูกเรียกให้เข้าใจสำนวน C ส่วนตัวของแต่ละคน (ได้รับภายใต้มาตรฐานการเข้ารหัสเคอร์เนลที่เข้มงวด แต่ยัง - ทุกคนมี รูปแบบการแก้ปัญหาของตนเอง)

หลังจากที่คุณได้รับ C Fu ให้แน่ใจว่าคุณเข้าใจระบบปฏิบัติการ สิ่งนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจรหัส Linux บางตัวนั้นไม่จำเป็น เคอร์เนลที่เหมาะสมนั้นค่อนข้างเล็ก! มันคืออะไร bloats:

• ไดรเวอร์ฮาร์ดแวร์นับพันสำหรับอุปกรณ์ต่าง ๆ
• เลเยอร์ที่เป็นนามธรรมสำหรับคลาสอุปกรณ์ต่างๆเพื่อทำให้ API และการเขียนไดรเวอร์ง่ายขึ้น เช่นเรามี VFS สำหรับระบบไฟล์เลเยอร์กิจกรรมสำหรับอุปกรณ์อินพุตและอื่น ๆ
• จำนวนโค้ดและไฟล์ที่คอมไพล์ด้วยเงื่อนไขที่น่าตกใจสำหรับสถาปัตยกรรมต่างๆที่รัน Linux (ไม่ใช่เครื่อง Linux ทุกเครื่องที่เป็น Intel PC และบางอันก็แตกต่างจากที่คุณคาดไว้อย่างไม่น่าเชื่อ ) เคอร์เนลต้องจัดการกับความแตกต่างเหล่านี้และนั่นหมายถึงรหัสเพิ่มเติม

ปัญหาหนึ่งที่คุณจะพบได้ทันทีคือส่วนประกอบเหล่านี้ไม่สามารถถอดปลั๊กเปลี่ยนและเสียบกลับเข้าด้วยกันได้อีก มีความสัมพันธ์กันมากมาย กล่าวโดยสรุปการเปลี่ยนบิตของเคอร์เนลนั้นยุ่งยาก

เหตุผลที่คนแนะนำ Minix ให้คุณนั้นง่าย: มันเป็นระบบปฏิบัติการเต็มรูปแบบ แต่ไม่ได้รับภาระจากความต้องการของระบบที่ซับซ้อนเหมือน Linux รหัสมีขนาดเล็ก แต่ยังมีฟังก์ชั่นเต็มรูปแบบ ท้ายที่สุดแล้ว Linux รุ่นแรกได้รับแรงบันดาลใจจาก Minix

แน่นอนว่า Minix มีการสนับสนุนฮาร์ดแวร์น้อยลงในทุกวันนี้ แล้วอะไรล่ะ นั่นเป็นประโยชน์! คอมพิวเตอร์ยุคใหม่เสมือนจริงได้เป็นอย่างดี ใช้เพื่อประโยชน์ของคุณ: VM เพื่อเรียกใช้ Minix เบามากมันจะทำให้การพัฒนาเป็นไปอย่างไม่ราบรื่น

หากโครงการของคุณคือการสร้างระบบปฏิบัติการคุณสามารถทำได้แย่กว่าเริ่มต้นด้วยการศึกษา Minix คุณอาจต้องการซื้อและอ่านหนังสือ Minix ที่เขียนขึ้นพร้อมกับ ' ระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ของ Andrew Tanenbaum '

นอกจากนี้คุณควรกำหนดเป้าหมายของคุณและกำหนดเงื่อนไขของคุณได้อย่างแม่นยำ หากคำจำกัดความของระบบปฏิบัติการของคุณเป็นของ Microsoft (ระบบปฏิบัติการที่มี GUI และชุดซอฟต์แวร์แบบเต็ม) คุณอาจอยู่ในโครงการที่ยาวมาก! ผู้คนหลายแสนคนทำงานกันมาตั้งแต่ทศวรรษ 1960 เพื่อนำพวกเราไปสู่จุดที่เราเป็นอยู่ตอนนี้

ในที่สุดจำการต่อสู้ของนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์: ' ไม่ต้องพลิกโฉมพวงมาลัย! '(เราชอบทำข้อยกเว้นเมื่อเรียนรู้และเพื่อความสนุก :))

ตรวจสอบโครงการLinux From Scratch ตามชื่อที่แนะนำมันมีรายละเอียดทั้งหมดที่จำเป็นในการสร้างการกระจาย Linux ของคุณ

ฉันคิดว่าสิ่งแรกที่คุณต้องกำหนดคือ "การเปลี่ยนแปลงที่คุณต้องการนำไปใช้กับระบบปฏิบัติการ" คืออะไร จนกว่าคุณจะตัดสินใจสิ่งนี้คุณจะไม่ไปไหนเลย ไม่มี "เส้นทางเดียว" ของการเรียนรู้

นอกจากนี้ฉันคิดว่าคุณควรกำหนดความหมายของระบบปฏิบัติการให้ดีขึ้น ส่วนใหญ่ (ส่วนสำคัญ) ของซอร์สโค้ด Ubuntu อยู่นอก Linux Linux เป็นเพียงเคอร์เนล (บางครั้งเรียกว่าระบบปฏิบัติการโดยเฉพาะในแวดวงวิชาการดังนั้นความสับสน) และดังนั้นจึงมีงาน"ง่าย"ของ:

• การจัดการทรัพยากร
• การสื่อสารกับฮาร์ดแวร์

การเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ จะเกิดขึ้นในระดับที่แตกต่างกันไม่ว่าจะเป็นยูทิลิตี้ผู้ใช้หลัก (มักเรียกว่าutils ), GUI, แอพพื้นฐานของ distro เป็นต้น

อย่างไรก็ตามหากคุณยังคงเรียนรู้วิธีแฮ็คเคอร์เนลคุณควรเริ่มด้วยคำถามนี้คำถามที่โหวตมากที่สุดในเว็บไซต์นี้)

นี้อาจจะมีบิตข้างจุด แต่ถ้าคุณต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับลินุกซ์เคอร์เนลและเริ่มที่จะพัฒนามันจริงๆคุณควรมีลักษณะเป็นเคอร์เนลมือใหม่ มันเป็นเว็บไซต์ที่ให้คุณเข้าใจกลไกเคอร์เนล (อย่างที่ Alexios ทำในแบบที่ยอดเยี่ยม) แต่ให้คุณเลือกงานเล็ก ๆ เพื่อจัดการ (เรียกได้ว่าเป็นภารโรงเคอร์เนล) มันเป็นวิธีที่ยอดเยี่ยมในการเรียนรู้และฉันขอแนะนำอย่างมาก!