# IepIweidieng(葉威呈) # ## 個人資料 ## - ~~國立成功大學醫學檢驗生物技術學系 110 級~~ (2017–2018) - 國立成功大學資訊工程學系 110 級 (2018–) - GitHub: ## Linux 核心設計 2020q1 自我評量 ## ### 指派作業 ### - Homework1—lab0: [HackMD](https://hackmd.io/@IID/2020q1-Homework1-lab0) / [GitHub](https://github.com/IepIweidieng/lab0-c) ### 隨堂測驗分析 ### - quiz6: [HackMD](https://hackmd.io/@IID/r1Xfo8wLL) ### 期末專題 ### - Homework8—khttpd: [HackMD](https://hackmd.io/@IID/2020q1-Homework8-khttpd) / [GitHub](https://127.0.0.1/還沒好) ### 認知回顧 ### - 對 GNU Toolchain 的掌握度: 是否知曉 `gcc` 編譯和連結的流程?是否使用過 `gdb` 來追蹤程式? - 使用 `perf` 工具: 是否已透過 `perf` 來分析程式執行時期的行為?知曉透過 `perf` 來分析 cache miss 及執行的指令數量? - 計算機編碼: 為何現代的電腦架構採用 two's complement 呢?能否舉出 two's complement 和 bitwise 操作搭配的案例?Linux 核心原始程式碼中有哪些 bitwise 操作令你印象深刻? - Linked list: 如何對 singly-linked list 進行排序?如何評估 linked list 的 cache locality 呢?如何改善 linked list 的 locality 表現?(如 unrolled linked list 及 splist) Linux 核心原始程式碼的 linked list 有何特別之處? - C 語言: 是否翻閱過 C99/C11 規格書?現實中有不少案例是因開發者對於 C 語言規格的掌握不足,致使資訊安全議題,能否舉例說明?Alignment 對於程式正確性和效率的影響為何?在 Linux 核心可見到的 `__attribute__((packed))` 作用為何?bit field 的作用和應用為何?指標的指標 (a pointer to a pointer) 的使用場景為何?函式呼叫對應的 ABI (application binary interface) 有何考量?能否舉例說明 Linux 核心的原始程式碼裡頭用到遞迴函式呼叫的案例?舉例說明 Linux 核心對於 preprocessor 的使用案例?能否舉例說明善用 `goto` 達到更簡潔且正確釋放資源的程式案例?C 語言為何存在 undefined behavior?undefined behavior 的存在對於編譯器最佳化的效益為何?C 編譯器和連結器的互動為何? - 浮點數運算: 能否舉出因為不正確進行浮點數運算,釀造的軟體缺失案例?Linux 核心內部是否可使用浮點數運算?如果不能,替代方案為何? - Process: Linux 核心程式碼的 `task_struct` 結構有哪些欄位令你印象深刻?Linux 核心中 process 和 thread 透過哪些系統呼叫建立?process 和 thread 對應到 `task_struct` 結構的關聯為何?`fork` 系統呼叫所建立的 child process,會在什麼時間點進行排程? - Scheduler: Linux 核心的 $O(1)$ scheduler 是指哪些操作的時間複雜度為 $O(1)$ 呢?排程器和 scalability 的關聯為何?從單核到多核處理器,scheduler 有哪些考慮議題? - Linux Kernel Module (LKM): 能否解釋 `insmod` 的運作流程?`lsmod` 輸出結果中的 "Used by" 代表什麼意思?lsmod 的 reference count 如何實作?你開發過哪些 LKM 呢?請說明令你印象最深刻的 LKM 開發經驗 - Concurrency: Linux: 核心內部有哪些同步機制?semaphore 和 mutex 的差異為何?RCU 的使用時機為何? - Thread: User-level threads 的實作考量有哪些?Linux 的 NPTL 屬於何種 threading model 呢?`clone` 系統呼叫能建立 process 和 thread 嗎?若是,兩者有何區隔?thread 和 SMP 之間有何關聯?thread 和 process 排程的考量點為何? - 系統呼叫: 能否解釋 `sendfile`, `splice`, `epoll` 等系統呼叫對於高效率 web 伺服器的作用?在 Linux 核心中,"Everything is a file descriptor." 如何解讀?`epoll` 的工作原理為何? - 記憶體管理: Linux 核心中 `kmalloc` 和 `slab` 配置的記憶體有何特性?從 `slab` 到 `slub` 有何考量點?`mmap` 的運作原理為何?為何 `packet_mmap` 能達到 zero-copy 呢?