리눅스 커널 정리 /with MINZKN

Linux 커널 개발자를 위한 종합 한글 레퍼런스. 아키텍처부터 최적화까지, 커널의 모든 것을 다룹니다.

기준 커널 v6.x · 최종 업데이트 2026-03-11

Linux 커널 종합 아키텍처 맵 — 사용자 공간부터 하드웨어까지, 카테고리별 한글 문서

처음 오셨나요? 이 사이트는 리눅스 커널의 내부 구조와 동작 원리를 한국어로 정리한 기술 문서입니다. 커널 입문자라면 아래 순서대로 읽는 것을 권장합니다: 개발 환경 설정 → 빌드 시스템 → 커널 모듈 → 커널 아키텍처 → 프로세스 관리 → 메모리 관리 → 인터럽트 순서로 진행하면 전체 그림을 잡을 수 있습니다.

리눅스 커널이란?

커널은 하드웨어와 소프트웨어 사이의 중재자입니다 — 프로세스 관리, 메모리 할당, 디바이스 제어 등을 담당합니다.
리눅스는 모놀리식(monolithic) 커널이지만, 모듈(module) 시스템으로 유연성을 확보합니다.
커널 코드는 특권 모드(Ring 0)에서 실행되며, 사용자 프로그램(Ring 3)보다 하드웨어에 직접 접근할 수 있습니다.
전 세계 수천 명의 개발자가 참여하는 오픈소스 프로젝트로, C 언어와 일부 어셈블리로 작성됩니다.
서버, 데스크탑, 모바일(Android), 임베디드, 슈퍼컴퓨터까지 거의 모든 플랫폼에서 동작합니다.

학습 로드맵

환경 준비 — 리눅스 배포판 설치 후 커널 소스를 내려받고, 빌드 시스템(Kbuild)으로 직접 컴파일해 봅니다.
개발 환경 설정 →
모듈 작성 — 간단한 Hello World 커널 모듈을 만들어 insmod/rmmod로 로드·언로드해 봅니다.
커널 모듈 →
아키텍처 이해 — 커널의 계층 구조(User Space → System Call → Kernel → Hardware)를 파악합니다.
커널 아키텍처 →
핵심 서브시스템 탐구 — 프로세스, 메모리, 파일시스템, 네트워킹 등 주요 서브시스템을 하나씩 학습합니다.
위 다이어그램의 각 계층을 클릭하거나, 아래 문서 목록에서 관심 주제를 선택하세요.

문서 목록

시작하기

전체 문서 구조, 학습 로드맵, 카테고리별 핵심 주제를 빠르게 탐색할 수 있는 메인 페이지입니다.

메인학습 로드맵카테고리

개발 환경 설정

필수 도구, 에디터, QEMU, 크로스 컴파일, 디버거 설정

gccQEMUclangdKGDB

소스 코드 읽기

ctags, cscope, clangd, git 활용, 함수 추적

ctagscscopegit grepLXR

커널 모듈 (Modules)

Loadable Kernel Module 작성, insmod/rmmod, 모듈 파라미터, 의존성 관리를 다룹니다.

LKMinsmodmodprobe

첫 번째 모듈 만들기

Hello World부터 캐릭터 디바이스까지 튜토리얼

module_initinsmodcharacter device

코딩 스타일

checkpatch.pl, 들여쓰기, 네이밍, 매크로 규칙

checkpatch.plnamingindentation

커널 개발 주의사항

흔히 발생하는 실수와 주의사항, 해결 방법을 정리. 동기화 오류, 메모리 관리, 에러 처리 등을 다룹니다.

동기화메모리에러처리

패치 제출 (Patch Submission)

커널 패치 제출 전체 과정: 코딩 스타일, git format-patch, git send-email, 리뷰 프로세스를 다룹니다.

format-patchsend-emailcheckpatch

아키텍처 & 부팅

커널 아키텍처 (Architecture)

x86_64, ARM64, RISC-V 아키텍처별 커널 구조, 부팅 과정, 주소 공간 레이아웃을 상세히 다룹니다.

부팅 과정 (Boot Process)

BIOS/UEFI 펌웨어, GRUB2와 iPXE, PXELINUX와 UEFI HTTP Boot, 자동설치 커널 인자, start_kernel(), initramfs까지 전체 부팅 흐름을 분석합니다.

UEFIiPXEHTTP Bootinitramfs

BRD 드라이버, ramfs, initrd, initramfs, zram 압축 블록 디바이스 심화 분석.

블록메모리부팅

UEFI 부팅 단계, Boot/Runtime Services, Secure Boot, UEFI PXE와 HTTP Boot, shim/GRUB, EFI Stub, efivars, 캡슐 업데이트를 다룹니다.

UEFISecure BootHTTP BootEFI Stub

PXE 네트워크 부팅

PXE 네트워크 부팅 심화: DHCP/BOOTP, TFTP와 HTTP Boot, UNDI, iPXE, PXELINUX/GRUB, Kickstart/Autoinstall/Preseed, iSCSI/NFS Root, 프로비저닝을 다룹니다.

PXEHTTP BootiPXE자동설치

Secure Boot 키 계층과 모드 상태, SBAT 폐기, Shim/MOK, UKI, UEFI HTTP Boot와 서명된 iPXE, Debian systemd-boot/EFIStub, TPM/LUKS2, dm-verity/fs-verity를 다룹니다.

Secure BootHTTP Bootsystemd-bootTPM

디스크 파티션 (Disk Partitions)

MBR/GPT 상세 구조, 커널 파티션 탐지 서브시스템, 블록 디바이스 자료구조, Device Mapper를 다룹니다.

MBRGPTgendiskDevice Mapper

ELF (Executable and Linkable Format)

ELF 헤더, 세그먼트, 섹션, 심볼, 재배치, 동적 링킹(GOT/PLT), vDSO, TLS, 코어 덤프, 링커 스크립트, 보안 강화를 다룹니다.

ELF동적 링킹GOT/PLTDWARF

ACPI 아키텍처, 네임스페이스, FADT/MADT/DMAR/HMAT 테이블, G/S/D-state 전원 관리, 열 관리, GPE/SCI, EC, 핫플러그를 다룹니다.

ACPI전원 관리열 관리GPE

DTS/DTB/FDT 구조, OF API, 바인딩 규격, 오버레이, 주소 변환, 인터럽트 매핑을 다룹니다.

DTSDTBOF APIOverlay

MSR 레지스터 (Model-Specific Register)

RDMSR/WRMSR 권한 모델, SYSCALL/APIC/PMU/보안·가상화 MSR, HWP/EPP·RAPL 기반 전력·성능 제어, Intel/AMD 차이, 커널 API와 msr-tools·KVM 디버깅까지 다룹니다.

RDMSRPMUSPEC_CTRLKVM

CPUID 명령어 심화

CPUID 리프 구조, 기능 플래그, 토폴로지 열거, 커널 cpu_has() 매크로, CPUID 캐싱을 다룹니다.

CPUIDcpu_hasTopologyx86

OpenBIOS 심화

IEEE 1275 Open Firmware 구현, Forth 인터프리터, 디바이스 트리, FCode, QEMU SPARC/PPC 연동을 다룹니다.

Open FirmwareForthSPARCQEMU

어셈블리 종합 (Assembly)

GCC 인라인 어셈블리, GNU Assembler, AT&T/Intel 문법, x86_64/ARM64 호출 규약, 메모리 배리어를 다룹니다.

GASinline asmARM64barrier

x86_64 명령어셋 (ISA)

x86_64 CISC 명령어 종합 레퍼런스: AT&T 문법, 범용/SIMD 레지스터, REX/VEX/EVEX 인코딩, SSE/AVX 명령어 표를 다룹니다.

x86_64AT&TAVXLOCK

ARM64 명령어셋 (ISA)

ARM64 RISC 명령어 종합 레퍼런스: 고정 32-bit 명령어, 31개 범용 레지스터, NEON/SVE 벡터 명령어 표를 다룹니다.

AArch64NEONSVEEL0-EL3

RISC-V 명령어셋 (ISA)

RISC-V 모듈형 ISA 종합 레퍼런스: RV64I/M/A/F/D/C/V 확장, R/I/S/B/U/J 인코딩, 벡터 명령어 표를 다룹니다.

RISC-VRV64GV-extSBI

MIPS 명령어셋 (ISA)

MIPS 전통 RISC 명령어 종합 레퍼런스: MIPS32/64 R2/R6, 지연 슬롯, R/I/J 인코딩, MSA SIMD 표를 다룹니다.

SIMD 명령과 커널 개발

SSE/AVX/AVX-512/AMX, 커널 SIMD 사용법, XSAVE/XRSTOR, FPU 컨텍스트 관리를 다룹니다.

Android 커널 (Android Kernel)

GKI 아키텍처, Binder IPC, 메모리 관리(ashmem/lmkd), HAL 인터페이스, SELinux 정책, 부팅 과정을 다룹니다.

GKIBinderHALAVB

자료구조

struct list_head, container_of, 순회 매크로, RCU 리스트, hlist, llist 등 커널 연결 리스트의 모든 것을 다룹니다.

list_headcontainer_ofhlistllist

비트맵 자료구조: 비트 연산 기초, find_*_bit API, DECLARE_BITMAP, cpumask, 페이지 프레임·IRQ 관리 활용까지 종합 가이드.

bitmapcpumaskfind_next_bitDECLARE_BITMAP

kfifo (Circular Buffer)

링 버퍼 구현, lock-free producer-consumer 패턴, kfifo API, 디바이스 드라이버 활용, 성능 최적화까지 종합 가이드.

kfiforing_bufferlock-freeproducer-consumer

hlist, hashtable.h API, rhashtable, 커널 해시 함수, RCU 해시, conntrack/inode/pid 해시 활용을 다룹니다.

hlistrhashtablehash_longconntrack

Red-Black Tree (rbtree)

rb_node/rb_root 구조, 삽입/삭제/검색 API, rb_root_cached, 증강 rbtree, RCU-safe rbtree, CFS/VMA/ext4 활용 사례를 다룹니다.

rb_noderb_rootrb_insert_colorCFS

증강 Red-Black Tree 기반 구간 검색: Interval Tree API, VMA 겹침 검색, I/O 스케줄러 활용 사례를 다룹니다.

interval_treeVMAaugmented rbtreerange

Radix Tree (레거시)

XArray의 전신 레거시 자료구조: radix_tree_root/node 구조, API, 페이지 캐시 활용 역사, XArray 마이그레이션 가이드.

radix_treeXArraypage cachelegacy

radix tree 대체, xa_store/xa_load/xa_erase, ID 할당, 마크, 값 엔트리, xas_* 고급 API, 페이지 캐시/IDR 활용을 다룹니다.

xa_storexa_loadXA_MARKpage cache

IDR/IDA (ID Allocator)

정수 ID 할당 메커니즘: idr_alloc/ida_alloc API, 파일 디스크립터·PID 할당 사례, XArray 기반 구현을 다룹니다.

idridaidr_allocPID

Linux 6.1+ Maple Tree: RB-Tree 대체 범위 기반 B-tree, VMA 관리, gap 검색, ma_state API를 다룹니다.

maple_treeVMAB-treeLinux 6.1

동기화

메모리 배리어 / 메모리 모델

mb/rmb/wmb와 smp_* 배리어, READ_ONCE/WRITE_ONCE, acquire/release, publish-consume 패턴, x86/ARM/RISC-V 재배열 차이와 LKMM 검증 절차를 실무 중심으로 설명합니다.

LKMMsmp_mbacquireKCSAN

atomic_t/atomic64_t/refcount_t, bitops, cmpxchg/try_cmpxchg lock-free 갱신, relaxed/acquire/release 의미론과 per-CPU·락 경계 설계를 실전 관점으로 다룹니다.

atomicbarriercmpxchg

동기화 기법 (Synchronization)

spinlock/raw spinlock, mutex, rwlock/rwsem, semaphore, seqlock, wait queue, completion을 실행 문맥과 슬립 가능 여부 기준으로 비교하고 데드락·lost wakeup 회피법을 정리합니다.

spinlockmutexrwlock

CPU별 독립 복사본으로 캐시라인 바운싱과 lock contention을 줄이는 기법을 설명하며 this_cpu_* fast path, per_cpu_ptr/alloc_percpu, 전역 집계 동기화 전략까지 다룹니다.

per-cputhis_cpuNUMA

read-side 임계구역, grace period, call_rcu/kfree_rcu 회수 모델, Tree RCU와 SRCU 선택 기준, RCU stall/UAF 회피 디버깅 포인트를 코드 흐름 중심으로 분석합니다.

RCUgrace periodSRCU

메모리 관리

메모리 관리 (Memory Management)

Buddy allocator, Slab/SLUB, 페이지 테이블, NUMA, vmalloc, 메모리 매핑을 심층 분석합니다.

buddyslabNUMApage table

가상 주소 변환, Page Table Walk, TLB Shootdown, PCID/ASID

페이지 할당자

Buddy Allocator, 2^n 블록 관리, GFP 플래그, Zone 관리

Buddy SystemGFPZone

NUMA 토폴로지, ACPI SRAT/SLIT, 메모리 정책, Automatic NUMA Balancing, NUMA-aware 스케줄링, CXL 메모리 티어링을 다룹니다.

NUMApglist_datanumactlCXL

SLUB/SLOB/SLAB 할당자, kmem_cache, 객체 캐싱, Per-CPU 캐시

SLUBkmallockmem_cache

vmalloc (가상 연속 메모리)

가상 연속 메모리 할당, vmap_area/vm_struct, 페이지 테이블 매핑, vfree lazy TLB flush, ioremap, huge vmalloc을 다룹니다.

vmallocvmap_areaioremapTLB

hugetlbfs, Transparent Huge Pages(THP), khugepaged, compound page, PMD 직접 매핑, NUMA, 성능 튜닝을 다룹니다.

hugetlbfsTHPkhugepaged2MB/1GB

CMA (연속 메모리 할당자)

연속 메모리 할당 아키텍처, cma_alloc/cma_release API, 페이지 마이그레이션, Buddy 통합, DMA-CMA 연동, per-device CMA 종합 가이드.

CMADMA마이그레이션Device Tree

mmap 시스템 콜, VMA 구조, 페이지 폴트, MAP_SHARED/PRIVATE, mremap/mprotect/madvise, userfaultfd를 다룹니다.

mmapVMApage faultuserfaultfd

list_lru API, Shrinker 인터페이스, 페이지/inode/dentry 캐시, 메모리 회수 메커니즘을 다룹니다.

list_lrushrinkerpage cachememory reclaim

Swapping 서브시스템

swap out/in 전체 경로, Swap Cache, swappiness, swap 클러스터 할당, cgroup v2/PSI 제어, 지연시간 분해와 zswap 문서 경계(정책 계층)를 다룹니다.

swapswappinessPSIpolicy

zswap (압축 스왑 캐시)

zswap 내부 구조(RB-tree/zpool), store/load 경로, writeback-블록 I/O 결합, reject 분기 디버깅, swap-subsystem과의 역할 경계(기능 계층)를 심층 다룹니다.

zswapzpoolwritebackreject

메모리 압박 대응 콜백 인터페이스: struct shrinker, count/scan 콜백, shrink_slab, 캐시 회수 전략을 다룹니다.

shrinkershrink_slabOOMkswapd

RAM 기반 파일시스템, POSIX/SysV 공유 메모리, /dev/shm, 스왑 연동, DRM GEM, 컨테이너 활용을 다룹니다.

tmpfsshm_open/dev/shmIPC

memfd (메모리 파일 디스크립터)

memfd_create, File Sealing, memfd_secret, IPC 공유, mmap 연동, Wayland/D-Bus 활용, 보안(MFD_NOEXEC_SEAL) 종합 가이드

memfdsealingIPCtmpfs

mprotect (메모리 보호)

메모리 보호 변경 시스콜, PROT_READ/WRITE/EXEC/NONE, VMA 분할/병합, MPK, W^X 정책, SELinux 제약을 다룹니다.

mprotectMPKW^XVMA

메모리 관리

단편화, 메모리 압력 대응, 누수 탐지, Slab 함정, DMA 매핑, NUMA, TLB, 보안 완화를 다룹니다.

compactionkmemleakDMATHP

HMM (이기종 메모리)

CPU-GPU 공유 가상 메모리, ZONE_DEVICE, migrate_vma, SVM/HSA, DMA-BUF 통합, NUMA 티어링 종합 가이드.

HMMZONE_DEVICESVMGPU

CXL.io/cache/mem 프로토콜, Type1/2/3 장치, memory-tiering, NUMA 통합, LLM KV 캐시 활용 종합 가이드.

CXLPCIeNUMAAI 메모리

프로세스 & 스케줄링

프로세스 관리 (Process Management)

task_struct 생명주기와 fork/clone/execve, CFS·RT 클래스 상호작용, PID 네임스페이스/cgroup 연동, affinity·로드 밸런싱, 종료·wait 처리까지 심층적으로 정리합니다.

task_structCFSscheduler

Kernel Threads (커널 스레드)

kthreadd와 kthread API(create/run/stop/park), kthread_worker, per-CPU/smpboot, freezer·hotplug 연계, ksoftirqd·kworker 운영 특성을 실전 중심으로 다룹니다.

kthreadkthreaddper-CPUkworker

시그널 처리 (Signal Handling)

signal delivery 규칙, pending 큐 우선순위, sigaction/sigreturn, 실시간 시그널 큐잉, signalfd 통합, ptrace·seccomp 상호작용까지 커널 내부 관점으로 설명합니다.

signalsigactionsignalfdRT signal

IPC (Inter-Process Communication)

pipe·Unix domain socket 경로, System V/POSIX IPC 자원 모델, futex 동기화, eventfd/signalfd/timerfd+epoll 통합, Netlink와 namespace 격리를 함께 다룹니다.

pipesignalfutexSysV IPC

시스템 콜 (System Call)

x86_64 SYSCALL/SYSRET와 ARM64 SVC 진입, sys_call_table 디스패치, SYSCALL_DEFINE 전개, vDSO 최적화, seccomp/ptrace/audit 훅, compat ABI까지 실제 경로 기준으로 상세 분석합니다.

SYSCALLsys_call_tablevDSOseccomp

시스템 콜 레퍼런스

x86_64 Linux 시스템 콜 전체 목록을 13개 카테고리로 정리. 번호·이름·시그니처·설명 포함한 빠른 조회 테이블.

syscall 레퍼런스 x86_64 테이블

ioctl 시스템 콜

ioctl 명령 번호 인코딩(_IO/_IOR/_IOW/_IOWR), VFS 디스패치 경로, unlocked_ioctl/compat_ioctl, 주요 서브시스템 사례, 보안, 대안 인터페이스 비교를 다룹니다.

ioctlfile_operationsunlocked_ioctlcopy_to_user

vDSO (Virtual Dynamic Shared Object)

vDSO 커널-유저 공유 라이브러리: clock_gettime/gettimeofday/time/getcpu 고속 경로, vvar 페이지, ELF auxiliary vector, vsyscall 비교, 아키텍처별 구현, 성능 분석을 다룹니다.

vDSOclock_gettimevvarAT_SYSINFO_EHDR

CPU 토폴로지 (CPU Topology)

AMD CCD/CCX, Intel P-core/E-core, ARM DynamIQ 구조가 커널 토폴로지 탐지와 sched_domain 구성, 비대칭 스케줄링 정책에 반영되는 과정을 해설합니다.

CCX/CCDP-core/E-coreDynamIQsched_domain

CPU 캐시 (CPU Cache)

L1/L2/L3·TLB 상호작용, 인덱싱(VIPT/PIPT), 코히런시(MESI/MOESI), 프리페칭, Intel RDT, false sharing과 perf c2c 진단을 커널 성능 관점으로 심층 분석합니다.

L1/L2/L3MESITLBperf c2c

프로세스 스케줄러

sched_class 계층, CFS/EEVDF 선택 로직, RT/DEADLINE 우선순위, runqueue·PELT·sched_domain 로드 밸런싱, sched_ext 확장과 튜닝 절차를 상세히 설명합니다.

CFSEEVDFsched_extRT

Context Switching

schedule에서 __switch_to까지의 전환 단계, 레지스터/스택/MMU-TLB 비용, FPU 상태, KPTI 영향, perf·ftrace·eBPF 기반 병목 분석 방법을 다룹니다.

Context SwitchTSS__switch_to

32비트 필드 구조, 컨텍스트 판별 매크로, 선점 모델(NONE/VOLUNTARY/FULL/RT), PREEMPT_DYNAMIC, PREEMPT_LAZY, Per-CPU 저장, DEBUG_PREEMPT 진단을 통합 정리합니다.

preempt_count선점 모델PREEMPT_DYNAMIC

CFS 스케줄러 상세

vruntime 수식, nice 가중치, RB-tree enqueue/dequeue, wakeup preemption, PELT, cgroup bandwidth, EEVDF 연계 변화와 성능 튜닝 지표를 심층 정리합니다.

CFSvruntimeFair Scheduling

Real-Time Linux (PREEMPT_RT)

PREEMPT_RT의 irq threading·rtmutex·priority inheritance, SCHED_FIFO/RR/DEADLINE 운영, cyclictest/ftrace 레이턴시 계측과 안정화 절차를 설명합니다.

PREEMPT_RTSCHED_DEADLINEcyclictestlatency

cpusets & CPU Isolation

cpuset.cpus/cpuset.mems 제약, isolcpus/nohz_full/rcu_nocbs 조합, IRQ affinity·housekeeping 분리, NUMA 배치로 HPC/실시간 지터를 줄이는 방법을 다룹니다.

cpusetisolcpusnohz_fullHPC

인터럽트 & 타이머

인터럽트 (Interrupts)

IRQ 처리, Top/Bottom Half, softirq, tasklet, workqueue, threaded IRQ를 다룹니다.

IRQsoftirqworkqueue

인터럽트 컨트롤러 추상화, hwirq → virq 매핑, GIC/APIC

IRQ DomainGICAPIC

LAPIC/I/O APIC 레지스터, x2APIC MSR, APIC Timer, MSI/MSI-X, APICv/AVIC 가상화, 커널 struct apic 서브시스템을 다룹니다.

LAPICI/O APICx2APICMSI

IPI (프로세서 간 인터럽트)

x86 ICR/APIC 아키텍처, IPI 벡터, reschedule IPI, TLB flush, call function, 성능 분석을 다룹니다.

IPIAPICTLB flushsmp_call_function

NMI (마스크 불가 인터럽트)

NMI 핸들러 체인/반환값 전략, hardlockup watchdog, 지연 처리 설계, GHES 에러 경로, 운영 튜닝, 장애 대응 플레이북, 보고서 템플릿까지 다룹니다.

NMIwatchdogGHESincident

Bottom Half 선택 가이드

softirq·tasklet·workqueue 비교 매트릭스, 선택 흐름도, 일반적인 실수, 성능 최적화, 실전 케이스 스터디를 다룹니다.

선택 가이드Bottom Half비교

Softirq & Hardirq

Hard IRQ/Soft IRQ 실행 경계, __do_softirq·ksoftirqd, NAPI 수신 경로, PREEMPT_RT 차이, /proc/softirqs 기반 지표 해석과 실전 트러블슈팅을 다룹니다.

SoftirqNAPIPREEMPT_RTksoftirqd

Per-CPU 리스트, HI/NORMAL 비교, 상태 머신, schedule 내부, 직렬화, PREEMPT_RT, deprecation, workqueue 마이그레이션을 다룹니다.

taskletTASKLET_SOFTIRQHI_SOFTIRQ

Workqueue (CMWQ)

CMWQ 아키텍처, worker pool, alloc_workqueue API, max_active, 시스템 워크큐, delayed/ordered/cancel/flush, 디버깅을 다룹니다.

CMWQworkqueuekworkerworker pool

타이머 (Timers)

jiffies, hrtimer, clocksource, clockevent, timer wheel, tickless 커널을 설명합니다.

hrtimerjiffiesclocksource

ktime_t 함수 레퍼런스, clocksource 프레임워크, timekeeper, CLOCK_* 시계, vDSO, NTP/PTP, 하드웨어 클럭을 다룹니다.

ktimeTSCvDSOPTP

커널 이벤트 알림 메커니즘: blocking/atomic/raw/srcu 4종, CPU 핫플러그·PM·네트워크 이벤트 활용을 다룹니다.

notifier_blockblockingatomicsrcu

전원 관리

전원 관리 (PM)

시스템 절전(s2idle/S3/S4), runtime PM(pm_runtime/autosuspend), dev_pm_ops·genpd, PM QoS·wakeup source, OPP/DVFS·Energy Model/EAS, suspend/resume 디버깅까지 전원관리 전체 경로를 다룹니다.

suspendcpuidleruntime PMPM QoS

DVFS/P-state 정책, policy·driver·governor 계층, schedutil/performance 튜닝, Intel P-state·AMD P-state·CPPC/HWP, 터보·열 제한·지연시간 균형 설계를 다룹니다.

CPUFreqP-stateDVFS

idle loop 기반 C-state 선택 로직, menu/teo/ladder governor, tick/nohz 상호작용, exit latency·target residency 기준 의사결정과 전력-응답성 트레이드오프를 다룹니다.

CPUIdleC-statePower Save

Thermal Management (열 관리)

thermal zone·trip point·cooling map 구조, step_wise/fair_share/power_allocator governor, ACPI·Device Tree·hwmon 센서 연동, throttling 정책 설계와 열 디버깅 절차를 다룹니다.

thermal zonecoolinggovernorthrottling

RAPL & powercap

powercap/RAPL 도메인별 에너지 계측(package/core/DRAM), PL1·PL2·time window 기반 전력 제한, MSR/sysfs 인터페이스, thermal·cpufreq 연계와 서버 전력 예산 운영법을 다룹니다.

RAPLpowercapMSRTDP

스토리지 I/O

블록 스토리지 & I/O 경로

블록 I/O 계층: struct bio, blk-mq 멀티큐 아키텍처, I/O 스케줄러, Direct I/O, 배리어, 디버깅을 다룹니다.

bioblk-mqschedulerblktrace

Direct I/O & Buffered I/O

O_DIRECT, Page Cache 우회, DMA 직접 전송, 성능 비교

Direct IOO_DIRECTPage Cache

Readahead & Prefetch

파일 선행 읽기, posix_fadvise, madvise, 순차 읽기 최적화

ReadaheadfadvisePrefetch

SCSI 아키텍처 모델(SAM), Upper/Mid/Lower 3계층, 명령 실행 경로, 오류 처리(EH), iSCSI 심화를 다룹니다.

SCSIiSCSILIOSAS

SATA 프로토콜, AHCI 레지스터, FIS 구조, libata, NCQ, M.2 폼 팩터, 전원 관리, 핫 플러그, 에러 처리를 다룹니다.

AHCIlibataNCQM.2

LIO 타겟 프레임워크

Linux LIO 타겟 프레임워크: Target Core(TCM), Fabric 모듈, configfs/targetcli, iSCSI/NVMe-oF 타겟, ALUA, Persistent Reservations를 다룹니다.

LIOiSCSI targetNVMe-oFALUA

NVMe 프로토콜 아키텍처, SQ/CQ 큐 모델, Linux 드라이버, blk-mq 매핑, Multipath, NVMe-oF, ZNS, 성능 튜닝을 다룹니다.

SQ/CQNVMe-oFZNSnvme-cli

Device Mapper / LVM

dm-linear, dm-crypt, dm-thin, dm-cache, dm-verity, LVM2, 소프트웨어 RAID(md)를 다룹니다.

dm-cryptLVM2dm-veritymd RAID

DRBD 분산 복제 블록 디바이스

Primary/Secondary 복제, Protocol A/B/C, Quorum, Split-Brain 복구, Pacemaker/Corosync 통합, LINSTOR, HA NAS 구성을 다룹니다.

DRBDPacemakerLINSTORHA NAS

Linux 비동기 I/O 인터페이스: SQE/CQE 링 버퍼, SQPOLL/IOPOLL 모드, liburing, 커널 내부 구현, 보안을 다룹니다.

SQE/CQESQPOLLliburingasync I/O

데이터베이스와 커널

DB 성능/안정성 관점에서 page cache, writeback, fsync, io_uring, NUMA, cgroups 튜닝 포인트를 정리합니다.

DBMSfsyncpage cacheNUMA

Flash & 비휘발성 메모리

eMMC/MMC 서브시스템

eMMC 프로토콜, SDHCI 프레임워크, Linux MMC 서브시스템, HS200/HS400 튜닝, EXT_CSD, RPMB, 파티션, 인라인 암호화, 디버깅을 다룹니다.

eMMCSDHCIRPMBHS400

UFS (Universal Flash Storage)

UFS 아키텍처, MIPI M-PHY/UniPro, UPIU, UFSHCI, ufshcd 드라이버, MCQ, Write Booster, HPB, 인라인 암호화, 전원 관리를 다룹니다.

UFSUFSHCIMCQM-PHY

MTD 서브시스템

MTD 아키텍처, NOR/NAND Flash, SPI-NOR/SPI-NAND, UBI/UBIFS, JFFS2, 파티션, 유저스페이스 도구를 다룹니다.

MTDNANDUBIUBIFS

파일시스템

Virtual Filesystem Switch 구조, superblock, dentry, file operations를 설명합니다.

VFSsuperblockdentry

inode 자료구조, inode operations, inode 캐시, 파일시스템별 inode 구현을 다룹니다.

inodeinode_operations

address_space, folio, readahead, writeback, LRU, dirty 페이지 관리, cachestat 시스템 콜을 다룹니다.

folioreadaheadwritebackMGLRU

ext4 파일시스템

ext4 디스크 레이아웃, Extent Tree, JBD2 저널링, mballoc, delalloc, 성능 튜닝을 다룹니다.

ext4extentJBD2mballoc

Btrfs 파일시스템

COW B-tree 아키텍처, 서브볼륨/스냅샷, 데이터 체크섬, 압축, RAID, btrfs-progs, 성능 튜닝을 다룹니다.

BtrfsCOWsubvolumeRAID

XFS 파일시스템

Allocation Group 병렬 설계, B+tree 메타데이터, Extent 관리, 저널링(WAL), Reflink/COW, 성능 튜닝을 다룹니다.

XFSAGB+treeRHEL

F2FS 파일시스템

Flash 최적화 로그 구조 설계, NAT/SIT/SSA 레이아웃, GC, 체크포인트, 압축, Android 통합을 다룹니다.

F2FSFlashGCAndroid

JFFS2 파일시스템

MTD 서브시스템, 로그 구조 설계, 가비지 컬렉션, 압축, XIP, UBIFS 비교 등 임베디드 Flash 파일시스템을 다룹니다.

JFFS2MTDFlash임베디드

procfs / sysfs / debugfs

가상 파일시스템을 통한 커널-유저 인터페이스, seq_file, kobject를 설명합니다.

procfssysfsdebugfs

FUSE (Filesystem in Userspace)

FUSE 아키텍처, 커널 모듈 내부, libfuse API, 프로토콜, virtiofs, 성능 최적화, 보안 모델을 다룹니다.

FUSElibfusevirtiofs/dev/fuse

union mount, upper/lower/work 레이어, copy-up, whiteout, redirect, metacopy, 컨테이너 활용을 다룹니다.

OverlayFScopy-upwhiteoutDocker

NFS (Network File System)

NFSv3/NFSv4/pNFS, RPC/XDR, knfsd 서버/클라이언트, 위임, 잠금, 캐싱, Kerberos 인증을 다룹니다.

NFSv4pNFSKerberosRPC

ksmbd (SMB3 커널 서버)

Linux 5.15 커널 내장 SMB3 서버: SMB2/SMB3 처리, Netlink IPC, VFS 통합, oplock/lease, 암호화/서명, ksmbd-tools, Samba 비교를 다룹니다.

ksmbdSMB3NASWindows 공유

CephFS 커널 클라이언트

Ceph 분산 파일시스템 커널 클라이언트: CRUSH 알고리즘, MON/OSD/MDS 역할, ceph.ko, MDS capability/lease, objecter I/O, RBD를 다룹니다.

CephFSCRUSHRBDRADOS

NTFS 파일시스템

MFT 구조, 속성 시스템, B-tree 인덱싱, $LogFile 저널링, ntfs3 커널 드라이버, 성능 튜닝을 다룹니다.

NTFSMFTntfs3Paragon

SquashFS 파일시스템

읽기 전용 압축 파일시스템 — squashfs 구조, 압축(gzip/lzo/xz/zstd), mksquashfs, Live CD/Docker 활용을 다룹니다.

SquashFSread-onlycompressionDocker

네트워크 스택

네트워크 스택 개요

sk_buff, 소켓 계층, TCP 내부 구현, NAPI 기초, 라우팅, TC/qdisc 개요를 다룹니다.

sk_buff소켓NAPI

MAC 주소 (MAC Address)

EUI-48/EUI-64 비트 구조, 이더넷 프레임, ARP/Neighbor, Bridge FDB 학습, MAC 필터링, macvlan, SR-IOV VF MAC 관리를 다룹니다.

EUI-48ARPBridge FDBmacvlan

이더넷 (Ethernet)

이더넷 역사/진화, 프레임 구조, PHY/MAC 개요, Auto-Negotiation 요약, 오프로드, EEE, TSN 산업용 이더넷 종합 가이드

IEEE 802.3MACethtoolTSN

이더넷 PHY (Physical Layer)

PHY 역할, MDIO, Clause 22/45, phylib/phylink, RGMII/SGMII, Device Tree, 링크 디버깅을 다룹니다.

PHYMDIOphylinkRGMII

Wireless 서브시스템

cfg80211/mac80211, nl80211, 802.11 PHY/MAC, WPA3, 드라이버 구조와 디버깅 절차를 다룹니다.

Wi-Ficfg80211mac80211nl80211

Bluetooth 커널 서브시스템

HCI, L2CAP, RFCOMM, SMP, GATT/GAP, btusb/hci_uart 드라이버, 페어링/디버깅을 다룹니다.

BlueZHCIL2CAPSMP

네트워크 패킷 버퍼 sk_buff 구조체 해부, 헤더 조작, 비선형 데이터, GRO/GSO, 참조 카운팅을 다룹니다.

sk_buffskb_pushGROGSO

인터럽트 완화 메커니즘 심화: napi_struct, 폴링 버짓, GRO, 멀티큐, 스레드 NAPI, 버지 폴링, XDP 연동을 다룹니다.

napi_struct폴링GROXDP

GSO/GRO 네트워크 오프로드

체크섬 오프로드, Generic Segmentation Offload, Generic Receive Offload, 하드웨어 TSO를 다룹니다.

GSOGROTSOChecksum

Network Device 드라이버 (net_device)

net_device/net_device_ops, NAPI, RX/TX 링, ethtool 연동까지 네트워크 드라이버 구현 핵심을 다룹니다.

net_deviceNAPIethtoolRX/TX

IP 프로토콜 (IPv4/IPv6)

IPv4 라우팅/FIB/ARP/단편화, IPv6 NDP/확장헤더/Flow Label, 듀얼 스택 구현을 다룹니다.

IPv4IPv6IP듀얼스택

ICMP 프로토콜

Echo Request/Reply, 오류 메시지, ping, traceroute 구현을 다룹니다.

ICMPpingtracerouteEcho

TCP 프로토콜

tcp_sock, 상태 머신, CUBIC/BBR, 재전송 메커니즘, Zero-Copy를 다룹니다.

TCPCUBICBBR혼잡 제어

UDP 프로토콜

udp_sock, 비연결형 통신, UDP-Lite, UDP-GRO, 멀티캐스트, 성능 최적화를 다룹니다.

UDPUDP-LiteUDP-GROmulticast

SCTP 프로토콜

Stream Control Transmission Protocol, 멀티스트리밍, 멀티호밍, 메시지 지향 전송을 다룹니다.

SCTPmultihomingmultistreaming4-way

네트워크 패킷 흐름 & 디버깅

NAPI 심화, GRO, RSS/RPS/RFS, 멀티코어 분산, 패킷 흐름 분석, Connection Tracking을 다룹니다.

GRORSSRPS패킷 흐름

링크 협상, 오프로드, RSS/채널/링 튜닝, 통계/케이블 진단, Netlink API 전환을 다룹니다.

ethtoolRSSoffloadNetlink

네트워크 인프라

AF_NETLINK 소켓, rtnetlink, Generic Netlink, 커널-유저스페이스 통신, nlmsghdr, libnl을 다룹니다.

AF_NETLINKrtnetlinkGeneric NLlibnl

라우팅 (Routing)

FIB LC-trie LPM 조회, nexthop 객체, Neighbour(ARP/NDP) 서브시스템, NUD 상태 머신, Policy Routing, ECMP, VRF, SRv6를 심층 분석합니다.

FIBLC-trieLPMARP/NDPECMPVRFSRv6

L3 Master Device와 VRF 심화

VRF, l3mdev_ops, FIB 규칙, 라우팅 테이블 분리, 다중 테넌트 라우팅, IP 규칙, 소켓 바인딩, BGP/OSPF 통합을 다룹니다.

l3mdevVRFFIBBGP

802.1Q VLAN 심화

TPID/TCI/VID 태그 포맷, 8021q 구현, bridge VLAN filtering, QinQ, MTU 주의점을 다룹니다.

802.1QVLANQinQPVID

Linux Bridge 심화

소프트웨어 L2 스위치, FDB, STP/RSTP, IGMP Snooping, br_netfilter, TC flower 오프로드를 다룹니다.

BridgeFDBSTPIGMP

VXLAN/GENEVE 오버레이

VXLAN(RFC 7348) 터널링, GENEVE(RFC 8926) 오버레이 캡슐화, VTEP 구성, FDB 학습, 성능 최적화를 다룹니다.

VXLANGENEVE오버레이터널링

Bonding/Team/MACVLAN

NIC 이중화(Bonding/Team), MACVLAN/IPVLAN, veth pair, TUN/TAP을 다룹니다.

BondingLACPMACVLANveth

DSA Tagging 심화

DSA 태그 프로토콜, CPU 포트 경로, 사용자 포트 매핑, switchdev/브리지/VLAN 연동을 다룹니다.

DSAtaggingCPU portswitchdev

Open vSwitch (OVS) 커널 데이터패스

OVS 데이터패스/캐시/upcall/CT/TC offload, 운영 장애 플레이북, 용량 계획(SLO), 보안 하드닝, 커널/OVS/DPDK 호환 매트릭스까지 다룹니다.

OVSSLOsecuritycompat

devlink 서브시스템 심화

Generic Netlink ABI, 포트 토폴로지(split/SF), trap 파이프라인, health 복구, reload/flash 절차, rate/shared-buffer 운영 자동화를 심층 다룹니다.

devlinktrapreloadautomation

Netfilter 프레임워크

Netfilter 훅, nftables/iptables, conntrack, NFQUEUE, NFLOG, 규칙 최적화를 다룹니다.

nftablesiptablesconntrackNFQUEUE

NFQUEUE & DPI 엔진 통합

nfnetlink_queue 내부 구조, libnetfilter_queue API, Suricata/nDPI/Snort IPS 통합, eBPF L7 분류를 다룹니다.

NFQUEUEDPISuricatanDPI

nf_conntrack 헬퍼 & ALG

ALG 내부 구조, FTP/SIP/H.323/RTSP conntrack 헬퍼, 커스텀 헬퍼 작성, ctnetlink 이벤트를 다룹니다.

ALGFTPSIPconntrack

Netfilter Flowtable 심화

Flowtable SW/HW 오프로드, conntrack bypass, nftables 설정, SmartNIC 연동, 성능 비교를 다룹니다.

Flowtable오프로드conntrack고속처리

IPVS L4 로드밸런싱

IPVS 아키텍처, 스케줄링(rr/wrr/lc/wlc), 포워딩 모드(NAT/DR/TUN), keepalived HA를 다룹니다.

IPVSLVSkeepalivedDR 모드

네트워크 네임스페이스 심화

netns 내부 구조, clone/unshare/setns, VRF 멀티테넌트 NGFW, 컨테이너 네트워킹(Docker/K8s)을 다룹니다.

netnsVRF멀티테넌트CNI

TPROXY (투명 프록시)

TPROXY 커널 구현, 정책 라우팅, IP_TRANSPARENT 소켓, Squid/Envoy 실전 배포를 다룹니다.

TPROXY투명 프록시xt_TPROXYmangle

TPROXY 실습 랩

TCP·UDP·eBPF·C epoll 프록시·Squid/Envoy 연동을 8개 Lab으로 단계별 실습합니다.

실습TPROXYeBPFepoll

NAT (Network Address Translation)

SNAT/DNAT/MASQUERADE, conntrack, CGNAT, NAT64, Flowtable, IOMMU, SR-IOV, 전원관리를 다릅니다.

SNATDNATSR-IOVIOMMU

TC (Traffic Control)

qdisc, class, filter, HTB, TBF, fq_codel, ingress, clsact, tc-bpf, 대역폭 제어를 다룹니다.

HTBfq_codeltc-bpfQoS

GRE (Generic Routing Encapsulation)

GRE 프로토콜 구조, ip_gre/ip6_gre 모듈, GRE/GRETAP/ERSPAN 터널, 키·시퀀스·체크섬, PPTP, NVGRE, MTU, 성능 튜닝을 다룹니다.

GREGRETAPERSPAN터널

L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol)

L2TPv2/v3 프로토콜 구조, 터널/세션 관리, l2tp_core/l2tp_eth/l2tp_ppp 모듈, Netlink 설정, IPsec 연동을 다룹니다.

L2TPVPNPPP터널

TUN/TAP 가상 네트워크 인터페이스

TUN/TAP 드라이버 — /dev/net/tun, IFF_TUN vs IFF_TAP, VPN 활용, QEMU 통합, 패킷 전달 메커니즘을 다룹니다.

TUN/TAPVPNQEMU/dev/net/tun

Unix Domain Socket 심화

AF_UNIX 소켓 — unix_sock 구조, SCM_RIGHTS fd 전달, SCM_CREDENTIALS, 추상 네임스페이스, GC, socketpair IPC 패턴을 다룹니다.

AF_UNIXSCM_RIGHTSIPCsocketpair

네트워크 보안

네트워크 공격 방어

Flooding 방어, Netlink 심화, Unix Domain Socket을 다룹니다.

FloodingNetlinkAF_UNIX보안

Linux 커널 xfrm 프레임워크와 IPSec — SA/SP, ESP/AH, 터널/트랜스포트 모드, H/W offload를 다룹니다.

Linux 커널 WireGuard VPN — Noise 프로토콜, 암호화 라우팅, wg-quick, Netlink 설정을 다룹니다.

WireGuardVPNNoiseCurve25519

Kernel TLS (kTLS)

TLS 1.2/1.3 커널 구현, Zero-Copy 암호화, sendfile() 가속, ULP, BPF 통합을 다룹니다.

kTLSTLSULPsendfile

eBPF 기반 보안 정책

BPF LSM, cgroup_skb 컨테이너 방화벽, Cilium/Calico 원리, identity 기반 정책, bpf_sk_lookup을 다룹니다.

BPF LSMCiliumcgroup_skb보안

고성능 네트워킹

BPF / eBPF / XDP

BPF 프로그래밍, eBPF 맵, XDP 패킷 처리, bpftool, CO-RE를 다룹니다.

AF_XDP (XDP Sockets)

AF_XDP 소켓 — xsk_socket, UMEM, XDP_SHARED_UMEM, copy/zero-copy 모드, 고성능 패킷 처리를 다룹니다.

AF_XDPUMEMzero-copyXDP

DPDK — EAL, PMD, Graph, IOVA, VFIO/UIO, AF_XDP, rte_flow/representor, hairpin, dmadev, OVS-DPDK, testpmd 실습을 다룹니다.

DPDKGraphIOVAtestpmd

SmartNIC/DPU 하드웨어 가속 — DPU 아키텍처, devlink, Representor, OVS TC Offload를 다룹니다.

SmartNICDPU하드웨어

eSwitch (Embedded Switch)

switchdev/legacy 모드, Representor 포트, TC flower offload, OVS HW offload, Scalable Function을 다릅니다.

eSwitchswitchdevrepresentorTC

NGFW HW 오프로드

NGFW 데이터 플레인 3계층 아키텍처, 세션 오프로드 결정 트리, 상용 NGFW 칩 비교, Linux 커널 빌딩 블록을 다룹니다.

NGFWoffloadfast pathSmartNIC

InfiniBand / RDMA

서브넷 아키텍처, QP/CQ/MR, Verbs API, libibverbs, IPoIB, NVMe-oF RDMA, GPUDirect를 다룹니다.

RDMAInfiniBandQPVerbs

FD.io VPP 벡터 패킷 처리, 그래프 노드, DPDK 통합, 커널 인터페이스, 성능 최적화를 다룹니다.

VPPDPDKFD.ioGraph Node

디바이스 드라이버

디바이스 드라이버 (Device Drivers)

Linux Device Model, platform driver, DMA, Character/Block/Network 디바이스, Notifier Chain, devm을 설명합니다.

char devplatformDMA

Kernel Objects (kobject)

kobject, kref 참조 카운팅, kset, sysfs 연동, 커널 OOP 패턴, 디바이스 모델 기반 구조를 다룹니다.

kobjectkrefksetsysfs

Character Device 심화

cdev, file_operations, Major/Minor, VFS 디스패치, poll/mmap/ioctl, miscdevice, 다중 인스턴스, sysfs, devtmpfs 종합 가이드.

cdevfile_operationsmmappoll

Auxiliary Bus (보조 버스)

auxiliary_device/auxiliary_driver 자료구조, 2단계 등록, 메모리 소유권, MLX5/ICE/SOF 활용 사례를 다룹니다.

auxiliary_busMLX5proberelease

PCI / PCIe 서브시스템

PCI/PCIe 아키텍처, Configuration Space, BAR, pci_driver, MSI/MSI-X, SR-IOV, AER, VFIO, CXL을 다룹니다.

PCIeSR-IOVVFIODMA

DMA (Direct Memory Access)

DMA 매핑 API(Coherent/Streaming/SG/Pool), IOMMU, SWIOTLB 바운스 버퍼, CMA, DMA-BUF, P2P DMA, 캐시 일관성을 다룹니다.

DMAdma_allocSWIOTLBDMA-BUF

Intel VT-d, AMD-Vi, ARM SMMU, DMA remapping, interrupt remapping, PASID, SVA, VFIO 연동을 다룹니다.

VT-dAMD-ViSMMUPASID

DMA Engine 프레임워크, dma_device/dma_chan, Provider/Consumer API, Slave SG/Cyclic/Memcpy, Intel IOAT, PL330을 다룹니다.

dmaenginedma_chanIOATPL330

Scatter/Gather I/O

scatterlist, sg_table, DMA 매핑, IOMMU 통합, 네트워크/블록 SG, NVMe SGL/PRP, readv/writev, 제로 카피를 다룹니다.

scatterlistsg_tabledma_map_sgzero-copy

USB 서브시스템

USB Core, URB, HCD(xHCI/EHCI), USB Gadget, ConfigFS, 디바이스 클래스 드라이버를 다룹니다.

USBURBxHCIGadget

I2C / SPI / GPIO 서브시스템

i2c_adapter/client, spi_controller/device, gpiod API, regmap, pinctrl, Device Tree 바인딩을 다룹니다.

I2CSPIGPIOregmap

SocketCAN, can_frame, CAN FD, J1939, ISO-TP, Virtual CAN, 자동차 네트워크 프로토콜을 다룹니다.

SocketCANCAN FDJ1939automotive

Serial / TTY 서브시스템

UART 드라이버, tty_driver, Line Discipline, termios, 시리얼 포트 설정, 커널 콘솔을 다룹니다.

UARTTTYtermiosconsole

Input 서브시스템

키보드, 마우스, 터치스크린 드라이버, evdev, input_dev, input_handler, 이벤트 라우팅을 다룹니다.

inputevdevkeyboardtouchscreen

그래픽 & 미디어

GPU 서브시스템 (DRM/KMS)

DRM/KMS 아키텍처, GEM/TTM 메모리, DMA-BUF, GPU 스케줄러, Atomic Modesetting을 다룹니다.

프레임버퍼 (fbdev)

fb_info/fb_ops 구조체, 픽셀 포맷, 메모리 매핑, 더블 버퍼링, fbcon, Deferred I/O, 드라이버 작성을 다룹니다.

fbdevfb_infofbconmmap

drm_sched (GPU 스케줄러)

drm_gpu_scheduler 아키텍처, Job 라이프사이클, dma_fence 동기화, TDR, i915 GuC, amdgpu 구현 가이드.

drm_scheddma_fenceTDRGPU

NPU (Neural Processing Unit)

Linux NPU 드라이버 — DRM Accel, 텐서 연산 가속, 인텔 Gaudi, Qualcomm NSP, 전원 관리를 다룹니다.

NPUAIDRM AccelGaudi

ROCm / HIP — AMD GPU 컴퓨트

ROCm 소프트웨어 스택, KFD 커널 드라이버, HIP 프로그래밍 모델, RDNA/CDNA 아키텍처, 메모리 관리, 프로파일링, AI/ML 통합을 다룹니다.

V4L2 (Video4Linux2)

V4L2 프레임워크, videobuf2, ioctl, 서브디바이스, Media Controller, M2M 코덱, 카메라 파이프라인, UVC를 다룹니다.

ALSA 서브시스템

ALSA Core, PCM, Control, MIDI, Timer, HD Audio, USB Audio, SOF, 지연시간 최적화를 다룹니다.

Linux ASoC 프레임워크 — Codec/Platform/Machine 드라이버, DAPM 동적 전원 관리를 다룹니다.

ASoCDAPMCodecembedded

하드웨어 제어 & 모니터링

제어 · 전력 · 클록

PWM 서브시스템

pwm_chip, pwm_ops, 듀티 사이클, 주파수 설정, LED 밝기 제어를 다룹니다.

PWMduty cycleLEDbacklight

Regulator 프레임워크

regulator_desc, regulator_ops, 전압/전류 제어, PMIC 관리를 다룹니다.

regulatorvoltagePMIC전압제어

Power Supply / Battery / Charger

power_supply 클래스, 배터리/충전기/fuel gauge 분리, 상태 속성 ABI, uevent, 보드 통합을 다룹니다.

power_supplybatterychargerfuel gauge

Common Clock Framework (CCF)

clk_core, clk_hw, 클록 트리, rate 전파, assigned-clocks, prepare/enable 흐름을 다룹니다.

CCFclk_hwPLLclock tree

Reset Controller 프레임워크

reset_control API, assert/deassert, 공유 reset 시퀀스, Device Tree 바인딩을 다룹니다.

resetassertdeassertreset line

Watchdog 서브시스템

watchdog_device, nowayout, pretimeout, 하드웨어 워치독 타이머, iTCO, softdog을 다룹니다.

watchdogiTCOsoftdogWDT

센서 · 표시 · 보드 데이터

hwmon (Hardware Monitoring)

hwmon 서브시스템 — hwmon_device, sysfs 인터페이스, 온도/전압/팬 센서, lm-sensors, PMBus 드라이버를 다룹니다.

hwmonsensorslm-sensorsPMBus

Industrial I/O (IIO)

ADC/DAC/IMU 센서용 IIO 코어, 채널 모델, trigger/buffer, scan element ABI를 다룹니다.

IIOADCIMUbuffer

LED / Backlight 서브시스템

LED class, trigger, backlight core, PWM/DRM 패널 밝기 제어와 디버깅 절차를 다룹니다.

LEDbacklighttriggerbrightness

NVMEM 프레임워크

EEPROM/efuse/OTP를 provider/cell 모델로 노출하고 MAC 주소·보정값 전달에 쓰는 NVMEM을 다룹니다.

NVMEMEEPROMefusefactory data

컨테이너/가상화

네임스페이스 (Namespaces)

PID, mount, network, user, cgroup, IPC, UTS 네임스페이스의 구현과 활용을 다룹니다.

PID NSNet NSUser NS

Time Namespaces

Time Namespaces — CLOCK_MONOTONIC/BOOTTIME 오프셋, timens, CRIU 통합, 컨테이너 시간 격리를 다룹니다.

timensCLOCK_MONOTONICCRIUcontainer

Control Groups의 CPU, memory, I/O 컨트롤러, 계층 구조, systemd 연동을 설명합니다.

cgroup v2cpumemory

Linux Containers

OCI 런타임(runc/containerd/Podman), seccomp, capabilities, OverlayFS, CNI 네트워킹, rootless, Kata Containers, 보안 심화를 다룹니다.

OCIruncseccompKata

Docker 커널 내부

dockerd→containerd→runc IPC 경로, libcontainer 내부, OCI ↔ 커널 매핑, Rootless/newuidmap, seccomp-bpf 프로필 실전, bpftrace/ftrace 진단을 다룹니다.

dockerdlibcontainerseccomp-bpfRootless

가상화 (KVM, virtio)

KVM 아키텍처, VMCS/VMCB, virtio/vhost, VFIO, OVMF/Secure Boot/TPM 기준선, SEV/TDX를 다룹니다.

KVMOVMFSecure BootSEV/TDX

QEMU 실전 가이드

QEMU 아키텍처(TCG/KVM), 커널 개발 환경, OVMF/Secure Boot/swtpm 실습, GDB 디버깅, QMP, 멀티-아키텍처 에뮬레이션을 다룹니다.

OVMFSecure BootQMPGDB

libvirt / KVM 관리

libvirt 아키텍처, virsh 명령어, XML 도메인 설정, UEFI firmware auto-selection, Secure Boot/TPM, 네트워크/스토리지 관리를 다룹니다.

virshOVMFSecure BootTPM

IOMMU 그룹 격리, vfio_group API, Mediated Device 프레임워크, GPU passthrough, SR-IOV VF, KVM 통합을 다룹니다.

VFIOmdevpassthroughSR-IOV

보안

커널 보안 (Kernel Security)

LSM 프레임워크, SELinux, AppArmor, Landlock, seccomp, Capabilities, 커널 하드닝, Audit를 다룹니다.

LSMSELinuxseccompKASLR

LSM 프레임워크 내부, SELinux, AppArmor, Landlock, Seccomp-BPF, Capabilities, 보안 모듈 스택킹을 다룹니다.

LandlockSeccomp-BPFLSM BPFCapabilities

커널 보안 취약점

Linux 커널 역사적 보안 취약점 — Spectre, Meltdown, Dirty COW, UAF, ROP 체인을 다룹니다.

CVESpectreMeltdownexploit

Linux Crypto Framework (Crypto API)

커널 암호화 프레임워크(Crypto API), 알고리즘 등록, 하드웨어 가속(AES-NI, CRC32C)을 설명합니다.

cryptoAES-NIhw accel

Linux 하드웨어 난수 생성기 (hwrng & QRNG)

hwrng 서브시스템 아키텍처, QRNG 드라이버 개발, 엔트로피 풀, 커널 ChaCha20-CRNG 내부를 심층 분석합니다.

hwrngQRNGentropyChaCha20

QRNG 제품 서베이 (양자 난수 생성기)

국내외 20+ QRNG 업체 서베이, 제품별 상세 스펙, 양자 방식 비교, NIST/FIPS/KCMVP 인증, 구매 경로, 시장 전망을 종합 분석합니다.

QRNGIDQSKTEYL양자보안

커널 Livepatch

klp_patch 구조, ftrace 기반 패칭, consistency model, shadow 변수, atomic replace를 다룹니다.

Livepatchklp_patchkpatchftrace

빌드 & 프로그래밍

커널 개발 도구

GCC/Clang 툴체인, 정적 분석(sparse, coccinelle), QEMU 테스트, Git 워크플로, KUnit/kselftest를 다룹니다.

GCCQEMUKUnitcheckpatch

C 언어 & 커널 C 관용어

C89~C23 표준 역사, GNU C 확장(__attribute__/typeof/statement-expr), 커널 핵심 매크로(container_of/likely/READ_ONCE), sparse 어노테이션, 커널 타입 시스템 완전 가이드.

C23__attribute__container_ofsparse

GCC 완전 가이드

GCC 15.2.0 기준: 지원 언어/표준, 컴파일 단계, 경고/최적화/디버깅/보안 옵션, 확장 기능, 크로스 컴파일, gcov, 커널 빌드 활용.

GCC-O2cross-compile__attribute__

GNU Make 빌드 도구의 기본 문법, 변수, 함수, 패턴 규칙, 암묵적 규칙, 조건부 처리, 고급 기법을 상세히 다룹니다.

Makefile변수함수패턴규칙

빌드 시스템 (Build System)

Kbuild, Kconfig, 커널 빌드용 make 인자/환경변수, Makefile 구조, 크로스 컴파일, 외부 모듈, 설치와 디버깅까지 설명합니다.

KbuildARCH/O/MLLVM

커널 개발을 위한 Git 완전 가이드: 설정, 패치 워크플로, bisect, worktree, 서브시스템 트리

format-patch bisect worktree send-email

GNU Binutils 완전 가이드

ar, nm, objcopy, objdump, readelf, strip, addr2line, c++filt, strings, size, ranlib, elfedit — GNU Binary Utilities 2.46 전 도구 상세 참조.

nmobjdumpreadelfELF

GNU Assembler (as)

GNU Assembler 2.46: 커맨드라인 옵션, GAS 문법, 어셈블러 지시자, CFI 지시자, x86/AArch64/RISC-V 아키텍처별 기능을 다룹니다.

GASCFIx86AArch64

Rust 언어 기초~고급

Rust 기초(소유권, 빌림, 수명)부터 중급(트레이트, 동시성), 고급(unsafe, FFI, async, Pin)까지 SVG 다이어그램과 함께 심층 해설합니다.

Rustownershiptraitasync

Rust 커널 프로그래밍

Linux 커널 Rust 적용: 모듈 작성, Kbuild 통합, bindgen 추상화, 안전성 모델, PCI/네트워크/플랫폼 드라이버, C↔Rust 마이그레이션 전략을 다룹니다.

Rustkerneldriverbindgen

Linux From Scratch (LFS)

LFS 12.4-systemd 기반 종합 가이드: 크로스 컴파일 이론, 툴체인 구축, Chroot 환경, 81개 패키지 시스템 빌드, 커널 컴파일, GRUB/systemd 설정까지 다룹니다.

LFScross-compiletoolchainchroot

디버깅 & 프로파일링

디버깅 & 트러블슈팅

printk, KGDB, ftrace, perf, 커널 새니타이저(KASAN/KCSAN), lockdep, kdump, bpftrace를 다룹니다.

printkftraceKASANkdump

GDB 완전 가이드

GDB 17.1 기준: 중단점/감시점/잡기점, 역방향 디버깅, 스택·소스·데이터 검사, 원격 디버깅(gdbserver), TUI 모드, Python 스크립팅, 커널 KGDB 활용.

GDBgdbserverKGDBPython

커널 필수 함수·매크로·심볼 레퍼런스

커널 개발에서 반복적으로 쓰는 함수·매크로·심볼을 컨텍스트별로 무제한 확장 정리합니다.

kernel API매크로심볼ERR_PTR

커널 심볼 (Kernel Symbols)

EXPORT_SYMBOL, __ksymtab, modpost, Module.symvers, kallsyms, GPL 전용 심볼, namespace, CRC 버저닝과 Unknown symbol 대응을 한 흐름으로 정리합니다.

EXPORT_SYMBOLkallsymsmodpostModule.symvers

ftrace / Tracepoints

ftrace, tracepoints, kprobes/kretprobes, perf, trace-cmd, 커널 관측성 도구를 종합적으로 다룹니다.

ftracekprobeperftrace-cmd

크래시 분석

crashkernel, Call Trace, Softlockup/Hardlockup, 커널 패닉, pstore/ramoops, SysRq, RCU Stall을 다룹니다.

crashkernel패닉pstoreSysRq

KASAN (Kernel Address Sanitizer)

Generic/SW_TAGS/HW_TAGS(MTE) 3종 모드, 섀도우 메모리, 포이즌 패턴, slab 연동, quarantine, KFENCE 비교, 보고서 분석, 디버깅 실전.

KASANshadow memoryUAFOOB

성능 최적화 (Optimization)

perf(annotate/c2c/diff/bench), PMU(PEBS/IBS), ftrace/tracepoints, Flame Graph, io_uring 및 스케줄러·메모리·I/O 병목 분석, 회귀 방지형 튜닝 절차를 다룹니다.

perfftraceio_uring

Intel PCM으로 CPU 코어·언코어·메모리·PCIe·전력을 통합 계측하고, pcm-memory/pcm-pcie/pcm-tpmi/pcm-power, CXL 대역폭, NUMA 불균형, Grafana/Prometheus·TMA 분석까지 다룹니다.

PCMuncore PMUCXL

참고

커널 역사 (Kernel History)

1991년부터 현재까지 리눅스 커널의 버전별 릴리즈와 주요 변경사항을 정리합니다.

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용어 요약 (Glossary)

리눅스 커널 핵심 용어를 간결하게 정리한 용어집입니다.

glossary용어참고

참고자료 (References)

커널 학습을 위한 공식 문서, 추천 도서, 온라인 강좌, 커뮤니티, 소스 탐색 도구 종합 안내입니다.

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