آموزش ساختار داخلی لینوکس (Linux Under the Hood) - آخرین آپدیت

ماژول ۱: معماری لینوکس Module 1: Linux Architecture

• معرفی دوره Course Introduction

• معرفی ماژول Module Introduction

• اهداف یادگیری Learning objectives

• فضای سیستم و فضای کاربر و ارتباط آن‌ها System Space and User Space, and How They are Related

• نقش کرنل (Kernel) The Role of the Kernel

• چرا کاربر Root بدون محدودیت است Why the Root User is Unrestricted

• درایورها، ماژول‌های کرنل و فایل‌های دستگاه Drivers, Kernel Modules, and Device Files

• کتابخانه Glibc Glibc

• شل (The Shell) The Shell

• توصیف‌کننده‌های فایل (File Descriptors) File Descriptors

• سناریوی واقعی: درک کاربر Root Real-world Scenario: Understanding the Root User

• اهداف یادگیری Learning objectives

• فرآیند بوت از فریم‌ور تا شل The Boot Procedure from Firmware to Shell

• فریم‌ور سیستم: UEFI و BIOS System Firmware: UEFI and BIOS

• مدیریت بوت UEFI Managing UEFI Booting

• بوت‌لودرها (Bootloaders) Bootloaders

• محل ذخیره‌سازی GRUB Where GRUB is Stored

• پیکربندی GRUB2 Configuring GRUB2

• درک و تغییر Initramfs Understanding and Modifying Initramfs

• مدیریت‌های سرویس (Service Managers) Service Managers

• بوت کردن نمونه‌های لینوکس ابری Booting Cloud Linux Instances

• دسترسی به شل بوت اولیه Accessing an Early Boot Shell

• سناریوی واقعی: بازیابی از دست رفته MBR Real-world Scenario: Recovering From a Lost MBR

• اهداف یادگیری Learning objectives

• چرا کامپایل کرنل دیگر ضروری نیست Why Compiling Kernels isn’t Necessary Anymore

• رابط‌های عمومی کرنل Kernel Generic Interfaces

• مدیریت و تنظیم ماژول‌های کرنل Managing and Tuning Kernel Modules

• سیستم فایل مجازی /proc The /proc Pseudo Filesystem

• استفاده از /proc برای دریافت اطلاعات دقیق سیستم Using /proc to get Detailed System Information

• خواندن اطلاعات پردازش در /proc Reading Process Information in /proc

• تنظیم کرنل از طریق /proc/sys Tuning the Kernel through /proc/sys

• تست ویژگی‌های حیاتی با sysrq Testing Critical Features with sysrq

• استفاده از Watchdogs Using Watchdogs

• تکنولوژی eBPF eBPF

• سناریوی واقعی: بازیابی خودکار از هنگ کردن سیستم Real-world Scenario: Automatically Recovering from System Hangs

• اهداف یادگیری Learning objectives

• اجرای دستی Systemd Manually Starting Systemd

• فایل‌های Unit در Systemd Systemd Unit Files

• بهینه‌سازی فایل‌های Unit Tweaking Unit Files

• مونت کردن سیستم‌های فایل با Systemd Mounting Filesystems with Systemd

• استفاده از سوکت‌ها Using Sockets

• زمان‌بندی پردازش‌ها با تایمرها Scheduling Processes with Timers

• تحلیل عملکرد Systemd Analyzing Systemd Performance

• مدیریت پیشرفته وابستگی‌ها Advanced Dependency Handling

• مدیریت تخصیص منابع - بخش اول Managing Resource Allocation – Part 1

• مدیریت تخصیص منابع - بخش دوم Managing Resource Allocation – Part 2

• مدیریت تخصیص منابع - بخش سوم Managing Resource Allocation – Part 3

• ایجاد یونیت‌های سفارشی Creating Custom Units

• ایجاد تارگت‌های سفارشی Creating Custom Targets

• اجرای پردازش‌های کاربر در Systemd Running User Processes in Systemd

• سناریوی واقعی: بوت کردن بدون /etc/fstab Real-world Scenario: Booting without /etc/fstab

• اهداف یادگیری Learning objectives

• درک گره‌های دستگاه (Device Nodes) Understanding Device Nodes

• مقداردهی اولیه دستگاه‌ها به‌صورت خودکار یا دستی Initializing Devices Automatically or Manually

• تحلیل sysfs Analyzing sysfs

• مدیریت udevd در Systemd Systemd-udevd

• ایجاد قوانین Udev Creating Udev Rules

• سناریوی واقعی: مسدود کردن دستگاه‌های غیرمجاز Real-world Scenario: Denying Unauthorized Devices

ماژول ۲: ذخیره‌سازی و سیستم‌های فایل Module 2: Storage and Filesystems

• معرفی ماژول Module Introduction

• اهداف یادگیری Learning objectives

• دستگاه‌های ذخیره‌سازی لینوکس Linux Storage Devices

• پارتیشن‌ها: MBR و GPT Partitions: MBR and GPT

• مدیریت پارتیشن‌ها Managing Partitions

• ایمیج‌ها و فایل‌های ISO Images and ISO Files

• درک راهکارهای ذخیره‌سازی انعطاف‌پذیر Understanding Flexible Storage Solutions

• مدیریت Volumeهای منطقی LVM Managing LVM Logical Volumes

• استفاده از قابلیت‌های LVM Using LVM Features

• مدیریت دستگاه (Device Mapper) Device Mapper

• ایجاد دستی ذخیره‌ساز Device Mapper Manually Creating Device Mapper Storage

• مفهوم LVM و VDO LVM and VDO

• تکنولوژی Stratis Stratis

• ایجاد دستگاه‌های رمزنگاری شده Creating Encrypted Devices

• بوت کردن از دستگاه‌های رمزنگاری شده Booting from Encrypted Devices

• سناریوی واقعی: ایجاد یک دستگاه ذخیره‌سازی مخفی Real-world Scenario: Creating a Hidden Storage Device

• اهداف یادگیری Learning objectives

• سیستم‌های فایل و VFS Filesystems and the VFS

• درباره سیستم‌های فایل POSIX و non-POSIX About POSIX and non-POSIX Filesystems

• اجزای سیستم فایل لینوکس Linux Filesystem Components

• اینودها (Inodes) و تخصیص بلوک‌ها Inodes and Block Allocation

• فایل‌های Sparse Sparse Files

• سیستم‌های فایل FUSE FUSE Filesystems

• سیستم‌های فایل نسل جدید Next-generation Filesystems

• اجرای ZFS روی لینوکس Running ZFS on Linux

• اجرای Btrfs Running Btrfs

• استفاده از دیباگر سیستم فایل Ext Using the Ext Filesystem Debugger

• مدیریت IDهای XFS Managing XFS IDs

• سناریوی واقعی: بررسی ابزارهای جذاب سیستم فایل Real-world Scenario: Exploring Cool Filsystem Tools

• اهداف یادگیری Learning objectives

• چالش‌های ذخیره‌سازی در ابر و مرکز داده Storage Challenges in Cloud and Datacenter

• کار با حافظه‌های SSD Working with SSD Media

• درک iSCSI Understanding iSCSI

• پیکربندی ذخیره‌ساز iSCSI Configuring iSCSI Storage

• اتصال Initiator Connecting the Initiator

• ذخیره‌سازی شی‌گرا (Object Storage) Object Storage

• پیکربندی کلاستر Ceph Configuring a Ceph Cluster

• پیکربندی کلاینت Ceph Configuring a Ceph Client

• سناریوی واقعی: Ceph در کوبرنتیز Real-world Scenario: Ceph in Kubernetes

ماژول ۳: اجزای اصلی لینوکس Module 3: Core Linux Components

• معرفی ماژول Module Introduction

• اهداف یادگیری Learning objectives

• تخصیص حافظه در لینوکس: حافظه مجازی در مقابل فیزیکی Linux Memory Allocation: Virtual vs. Physical Memory

• حافظه پنهان (Cache) Cache

• حافظه فعال و غیرفعال Active and Inactive Memory

• نیاز به Swap The Need to Swap

• پیکربندی و مانیتورینگ فضای Swap Configuring and Monitoring Swap Space

• مدیریت Huge Pages Managing Huge Pages

• مدیریت Dirty Cache Managing Dirty Cache

• کمبود حافظه (OOM) و نحوه برخورد با آن Out of Memory (OOM) and Dealing with it

• تحلیل حافظه کرنل Analyzing Kernel Memory

• سناریوی واقعی: بهینه‌سازی استفاده از حافظه Real-world Scenario: Optimizing Memory Usage

• اهداف یادگیری Learning objectives

• نحوه ایجاد یک پردازش (Process) How a Process is Created

• پردازش‌ها و تردها (Threads) Processes and Threads

• کشتن پردازش‌های زامبی (Zombie) Killing a Zombie

• اولویتی‌ها، زمان‌بندها و مقادیر Nice Priorities, Schedulers, and Nice Values

• ارتباط بین پردازش‌ها (IPC)، سوکت‌ها، پایپ‌ها و موارد دیگر Inter-process Communication, Sockets, Pipes, and More

• ارتباط روی رابط پیام D Bus Communicating on the D-Bus Message Interface

• مانیتورینگ استفاده از IPC Monitoring IPC Usage

• سناریوی واقعی: Cgroups و اولویت‌ها Real-world Scenario: Cgroups and Priorities

• اهداف یادگیری Learning objectives

• بررسی اتفاقاتی که هنگام اجرای دستورات می‌افتد Exploring What Happens When Commands are Executed

• فضای سیستم و فضای کاربر System Space and User Space

• درک فراخوان‌های سیستم (System Calls) Understanding System Calls

• نحوه دسترسی پردازش‌ها به System Calls How Processes get Access to System Calls

• نحوه سازماندهی حافظه پردازش How Process Memory is Organized

• ایجاد پردازش‌ها Creating Processes

• تخصیص حافظه Allocating Memory

• دسترسی به کتابخانه‌ها Accessing Libraries

• تحلیل استفاده از کتابخانه‌ها Analyzing Library Usage

• سناریوی واقعی: استفاده از exec برای عیب‌یابی Real-world Scenario: Using exec for Troubleshooting

• اهداف یادگیری Learning objectives

• نام دستگاه‌های شبکه در لینوکس Linux Network Device Names

• مدل OSI The OSI Model

• تبدیل داده‌ها به بسته (Packet) Transforming Data into Packets

• تحلیل هدرهای بسته Analyzing Packet Headers

• IPv4 و IPv6 IPv4 and IPv6

• نحوه انتخاب رابط شبکه توسط لینوکس How Linux Chooses a Network Interface

• تحلیل و بهینه‌سازی شبکه Analyzing and Optimizing Networking

• Bonding و Teaming Bonding and Teaming

• دستگاه‌های Bridge شبکه Network Bridge Devices

• سناریوی واقعی: اسکن بسته‌ها برای امنیت Real-world Scenario: Scanning Packets for Security

ماژول ۴: اجزای کلیدی لینوکس Module 4: Key Linux Components

• معرفی ماژول Module Introduction

• اهداف یادگیری Learning objectives

• اجرای یک اپلیکیشن روی لینوکس Running an Application on Linux

• اجرای اپلیکیشن‌ها در Chroot Jail Running Applications in a Chroot Jail

• مدیریت تخصیص منابع پردازش لینوکس Managing Linux Process Resource Allocation

• استفاده از unshare برای اجرای پردازش‌های Namespaced Using unshare to run Namespaced Processes

• اجرای اپلیکیشن‌های لینوکس با Namespaces و Cgroups Running Linux Applications with Namespaces and Cgroups

• از اپلیکیشن‌های محدود شده لینوکس تا کانتینرها From Restricted Linux Applications to Containers

• زمان‌بندهای کانتینر (Container Runtimes) Container Runtimes

• کانتینرهای Systemd Systemd Containers

• کانتینرها و آینده لینوکس Containers and the Future of Linux

• سناریوی واقعی: اجرای کانتینرهای خالص لینوکس Real-world Scenario: Running Pure Linux Containers

• اهداف یادگیری Learning objectives

• زبان برنامه‌نویسی C The C Programming Language

• همکاری تیمی در Git Working Together in Git

• از پروژه گیت تا توزیع‌های لینوکس From Git Project to Linux Distributions

• برنامه‌های C: از کد منبع تا باینری C Programs: From Source Code to Binary

• زبان C و کتابخانه‌ها C and Libraries

• کامپایل برنامه C از طریق Makefile Compiling a C Program from a Makefile

• سناریوی واقعی: نوشتن پردازش زامبی خودتان Real-world Scenario: Writing Your own Zombie

• جمع‌بندی دوره Course Summary