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2025 年 Linux 核心設計課程期末專題

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注意事項

  1. 所有專案都該確保在 Linux v6.8+ 運作 (搭配 Ubuntu Linux 24.04 或更新的系統)
  2. 所謂的「彙整」,是指能撰寫出完整的技術報告,範例: 位元運算整理基於 C 語言標準研究與系統程式安全議題
  3. 專題不僅是課程評分的依據,而且是自己專業的證明,日後可列於個人簡歷
  4. 請及早向 授課教師 預約一對一討論,得知專題進行的期待方式
  5. 不要自行填入「執行人」,應在與 授課教師 討論後,再行更新
  6. 每組由 1 到 2 位學員進行,一個題目可能有多個執行人獨立進行
  7. 每位學員都該提供解說錄影 (並公開發布),否則期末專題不予計分
    專題解說錄影的示範,留意標示方式
  8. 期末專題發表 安排於 6 月 28 日上午和下午,以 YouTube 直播進行 (事後提供錄影),授課教師會依據學員進行的狀況,挑出其中 13 位學員進行口頭報告,每位約 30 分鐘
  9. 專題的開發紀錄、原始程式碼和解說錄影應當在 6 月 30 日 22:00 前更新在下方對應的筆記頁面
  10. 所有學員應該在 7 月 2 日中午前,挑出至少 5 個由其他學員進行的題目,觀看其解說錄影、開發紀錄、程式碼和成果進行批評,紀錄於下方對應專案的開發紀錄中,針對個別題目,至少提出 1 個問題或建議。
    • 比照第三次作業的風格,在自己以外的學員的開發紀錄上,留下 Reviewed by 你的GitHub帳號名稱 的意見
  11. 針對其他學員 (含授課教師和社會人士) 在開發紀錄頁面提出的問題或建議,務必在 7 月 4 日中午前予以回應和改進。

CPU 排程器

探討 Linux 排程器內部設計,改進《Demystifying the Linux CPU Scheduler》,並尋求貢獻程式碼到 Linux 核心的機會。

檔案系統

為了探索 Linux VFS (virtual file system) 介面及檔案系統實作機制,我們從無到有撰寫一個運作於 Linux 核心模式中的精簡檔案系統 simplefs,原始程式碼約一千餘行,支援基本的檔案和目錄處理,同時也考慮到權限和並行處理的議題。

裝置驅動程式

開發圖形顯示、影像擷取、無線網路等裝置的 Linux 裝置驅動程式。

軟硬體整合

針對多樣的電腦硬體環境,應用 Linux 去解決特定的技術問題,甚至從無到有開發作業系統核心。

虛擬化和容器化

利用 Linux KVM, namespace, seccomp 等基礎建設,發展輕量級的虛擬化和容器化技術。

資訊安全

並行程式設計和相關素養

改進〈並行和多執行緒程式設計〉系列講座和〈Concurrency Primer〉。運用並行處理來強化既有的應用場景。

藉由高度並行來提升網路服務效率。

改進原有作業。

eBPF 和電腦網路

位元運算與數值系統

回顧測驗題和運用來解決真實世界的問題。

整合應用