קורס Linux Kernel & Device Drivers -מכללת RTG

Q: היכן הלימודים מתקיימים?

מסלול ההכשרה מתקיים בסניף תל אביב רחוב נחלת יצחק 32, תל אביב-יפו. יש תחבורה ציבורית נוחה, ליד תחנת רכבת השלום- תל אביב, חנייה קרובה ועוד..אנו מלמדים באופן היברידי בהתאם להנחיות הממשלה. צרו איתנו קשר למידע נוסף

קורס Linux Kernel and Device Drivers

על הקורס

רוצים להבין מה קורה "מתחת למכסה המנוע" של אחת ממערכות ההפעלה המתקדמות בעולם? קורס Linux Kernel ייקח אתכם למסע מרתק אל לב ליבה של המערכת!

בקורס זה תלמדו לא רק להבין את הקרנל, אלא גם לשלוט בו. מפיתוח דרייברים מתקדמים ועד אופטימיזציית ביצועים ברמת המערכת - תרכשו את הכלים והידע שהופכים מתכנת למומחה קרנל אמיתי. תעבדו עם אותם כלים שמשמשים את המפתחים המובילים בקהילת הלינוקס העולמית.

קורס זה מעמיק בארכיטקטורת הקרנל של Linux ובפיתוח דרייברים. הקורס מכסה את מבנה הקרנל, מערכת הקבצים, ניהול תהליכים וזיכרון, ומנגנוני סנכרון. דגש מיוחד מושם על פיתוח דרייברים לחומרה שונה, כולל character devices, block devices, ו-network devices. המשתתפים ילמדו כיצד לפתח, לדבג ולתחזק דרייברים תוך הבנת השכבות השונות של הקרנל.

מה זה Linux Kernel?

לינוקס קרנל, הינו קורס במסגרתו לומדים את הליבה של מערכת ההפעלה לינוקס, תפקידה לאפשר לתוכנית ב User-Space את כל הכלים והשירותים הנדרשים בכדי שזאת תוכל לבצע את עבודתה במהירות ויעילות.

קורס Linux Kernel (ניהול הליבה של LINUX) מקנה בין השאר, גישה יציבה ל "Kernel Blocks"- חלקי הקרנל השונים, כגון: File Systems, Networking Stacks, Scheduler, Kernel Device Drivers Kernel Entities \ Objects, וזאת באמצעות System Calls.

חלק מהפונקציונליות של לינוקס קרנל הנה השליטה על החומרה באמצעות מנהלי התקנים (Linux Kernel Device Drivers). מנהלי התקנים אלו חייבים להיות יציבים ולעיתים אף לשמש כמודולים בעבור הליבה – LKMs) Loadable Kernel Modules). משמעות הפיתוח בסביבת Kernel היא מלהיבה וייחודית.

בשלבי הפיתוח יש להתחשב במספר רב של נושאים לרבות Kernel Processes נוספים, HW\SW Interrupts , Synchronization, ועוד.

לשם השוואה לפיתוח תכניות כ-Processes בסביבת User Space : במידה ולתוכנית יש באג או בעיה שלא זוהתה, אזי רק אותו ה- Process יושפע, כמובן שזה חמור מאוד אך סביר שההשפעה לא תגרום לקריסת המערכת הפעלה וסיום אותו Process יפתור את המערכת הפעלה מהבעיה.

לעומת זאת, באג בKernel ישפיע מן הסתם על כל המערכת הפעלה – ובמקרה הטוב יגרום לקריסת כלל ה Processes ב Kernel.

מטרת קורס ניהול שרתי linux kernel

קורס לינוקס קרנל מתמקד בכל הנושאים הנדרשים לפיתוח מודלים ומנהלי התקנים בסביבת שרתי Linux Kernel ואינו דורש ידע ראשוני בפיתוח Kernel.

מטרת הקורס היא להעניק למהנדסים בתעשיית ההייטק את הידע התאורטי והמעשי בתחום לרבות הכלים והממשקים הנדרשים, ניהול המשאבים שמעניקה מערכת ההפעלה, שימוש באובייקטים ושירותים, שימוש בכלי בדיקה (Debug Tools), פתרון תקלות בעבור הבעיות אופייניות, פיתוח Board Support Package (BSP), ועוד.

לקראת סיום הקורס נקדיש פרק בעבור פיתוח Linux Kernel & User Space בסביבת YOCTO.

הקורס מתמקד בארכיטקטורות ARM ו- Intel, תוך שימוש בכרטיסי פיתוח מבוססי Cortex A-8 / i.MX-8 והוא מתמקד בפיענוח ה "Kernel Blocks", פיתוח נכון ואופטימלי של Kernel Device Drivers תוך שימוש עדכני של Linux Kernel APIs .

במהלך קורס זה ילמד הסטודנט:

Kernel Development Environment setup
Loadable Kernel Module
Platform Device Drivers
Devices, drivers, and bus matching
Device tree mechanism
Delay and timer management
Kernel locking mechanism

להמשך קריאה

למה כדאי ללמוד Linux Kernel ?

הבנה מעמיקה של ארכיטקטורת Linux kernel
יכולת לפתח דרייברים מותאמים אישית
התמחות בממשק בין חומרה לתוכנה
רכישת כלים לדיבוג ברמת קרנל
הבנת מנגנוני אבטחה וביצועים בקרנל
יכולת לאופטימיזציה ברמת המערכת
פיתוח מיומנויות מבוקשות בתעשיית הלינוקס

מה לומדים בקורס Linux Kernel?

קורס Linux Kernel מעמיק בהבנת ארכיטקטורת הקרנל של לינוקס על כל רבדיה. הסטודנטים לומדים על מבנה הקרנל והשכבות השונות, מבינים את ההבדלים בין תהליכי קרנל ומשתמש, ומעמיקים במערכת הקבצים וה-VFS. דגש מיוחד ניתן למנגנוני סנכרון וניהול משאבים בקרנל.

חלק מרכזי בקורס מוקדש לפיתוח דרייברים מסוגים שונים. הסטודנטים מתנסים בפיתוח Character Device Drivers, Block Device Drivers, ודרייברים לרשת. במקביל, נלמדת העבודה עם Platform Device Drivers, דרייברי USB, ושימוש ב-Device Tree.

הקורס מעמיק בנושאי ניהול זיכרון בקרנל. נלמדת מערכת הזיכרון הווירטואלי, ניהול Cache ו-DMA, ומנגנוני הקצאת זיכרון. הסטודנטים לומדים טכניקות לטיפול בדליפות זיכרון וניהול יעיל של משאבי המערכת.

נושאי סנכרון ותקשורת מקבלים דגש מיוחד. הסטודנטים לומדים על מנגנוני נעילה ואטומיות, שימוש ב-Spinlocks ו-Mutexes, ומעמיקים בתקשורת בין תהליכים וטיפול בפסיקות.

לבסוף, הקורס מכסה נושאי דיבוג וביצועים. הסטודנטים מתנסים בכלי דיבוג קרנל, לומדים טכניקות לניטור ביצועים ופתרון בעיות נפוצות, ומתרגלים אופטימיזציה של דרייברים.

למי מיועד הקורס?

ארכיטקטים, מהנדסי תוכנה, מפתחים, מתכנתים המעוניינים ללמוד פיתוח ב Kernel בשילוב עם פיתוח מנהלי התקנים (Device Drivers).
מהנדסי Embedded Bare-Board המעוניינים ללמוד לפתח מנהלי התקנים תחת מערכת הפעלה לינוקס .
מהנדסי חומרה, תוכנה, מדעי המחשב המעוניינים בידע מעשי בעולם ה לינוקס קרנל.

תנאי קבלה

ידע וניסיון במערכות הפעלה לינוקס.
ידע וניסיון בתכנות User Mode Applications במערכות הפעלה לינוקס.
בעלי רקע ו/או ניסיון בפיתוח שפת ++C / C – (הכרחי עבור מסלול הסבה מקצועית).

מיומנויות וטכניקות

פיתוח דרייברים לינוקס
הבנת ארכיטקטורת הקרנל
ניהול זיכרון בקרנל
טיפול בפסיקות חומרה
פיתוח מודולי קרנל
דיבוג ברמת קרנל
אופטימיזציית ביצועים
אבטחת דרייברים
כתיבת קוד קרנל יעיל ואמין
עבודה עם Device Tree
ניהול תקשורת בין תהליכים
פיתוח דרייברים לחומרה ספציפית
הבנת מנגנוני סנכרון בקרנל
אינטגרציה של דרייברים במערכת
טיפול בדליפות זיכרון ובעיות ביצועים
ניטור וניתוח ביצועי מערכת
יישום מנגנוני אבטחה בדרייברים
עבודה עם כלי פיתוח קרנל
פתרון בעיות ברמת המערכת
אופטימיזציה של צריכת משאבים
ניהול התקני קלט/פלט
פיתוח דרייברי רשת
אינטגרציה עם מערכות זמן אמת
טיפול באירועי חומרה וחריגות
תכנון ומימוש פרוטוקולי תקשורת
יישום מנגנוני Power Management
אינטגרציה עם מערכות וירטואליזציה
פיתוח מנגנוני Watchdog
אופטימיזציה של מערכת הקבצים

מבנה הקורס

פרק 1

Linux Kernel overview- Main characteristics

פרק 2

Kernel Basic data structures

פרק 3

Scheduling in Linux

פרק 4

Developing Kernel Modules

פרק 5

Character Device Drivers as LKMs

פרק 6

Pin Control and GPIO Subsystem

פרק 7

Kernel object model

פרק 8

Sysfs Devices/buses/drivers/subsystems

פרק 9

Udev

פרק 10

Memory management

פרק 11

Platform Device Drivers

פרק 12

Linux Device Tree

פרק 13

I/O memory and ports

פרק 14

Wait Queues

פרק 15

Interrupts and Exceptions

פרק 16

Work deferring mechanism

פרק 17

Kernel Synchronization

פרק 18

I2C Client Drivers

פרק 19

SPI Device Drivers

פרק 20

IIC frame work

על המרצה

בני כהן

מנכ"ל ומייסד Real Time Group

בעל תואר שני M.Sc בהנדסת תקשורת.
תואר ראשון (BScTE) בהנדסת אלקטרוניקה.
מרצה וראש תחום קורס Real Time Embedded ב-RT-Group.
בעל ניסיון של מעל 20 שנה בפיתוח והדרכת מערכות RT Embedded Linux לחברות Enterprise, הביטחוניות ו- Startups המובילות בעולם.

מה מספרים בוגרי המכללה?

מריוס
בוגר קורס Real Time Embedded

סיימתי לימודי הנדסת אלקטרוניקה באורט בראודה והתעניינתי בתחום האמבדד. במהלך החיפושים גיליתי שמכללת ריל טיים מציעה יתרון משמעותי – סטאז' מעשי על פרויקטים אמיתיים. התחברתי במיוחד לתחום ה-Low-Level, והמרצים המקצועיים והמנוסים היו גורם מרכזי להצלחתי בקורס.

עידו
בוגר קורס Real Time Embedded

אני בוגר מדעי המחשב מ-HIT. למרות החששות שהיו לי בתחילת הדרך עקב עבודה במשרה מלאה, אני שמח שהצטרפתי לקורס. התחברתי במיוחד לתחומי ה-Embedded Linux וה-C/C++, והופתעתי מכמות הידע החדש שרכשתי. המרצים המקצועיים והאווירה המצוינת תרמו רבות לחוויה לימודית מעשירה ומשמעותית.

רועי
בוגר קורס Real Time Embedded

סיימתי תואר במתמטיקה ומדעי המחשב באוניברסיטת אריאל. הקורס היה אינטנסיבי, אך המרצים דאגו להצלחת כל סטודנט והשקיעו תשומת לב גם בפרטים הקטנים. הפרויקטים היו מאתגרים ומעניינים, וסיפקו חוויה מעשית שמדמה עבודה אמיתית בתעשייה.

תומר
בוגר קורס Real Time Embedded

אני בוגר הנדסת חשמל מאוניברסיטת אריאל, והגעתי לקורס בעקבות המלצה משפחתית. נהניתי מאוד מהחוויה ומהמרצים המקצועיים. הפרויקטים בקורס העניקו לי הכנה מצוינת לעבודה בתעשייה, תוך דגש על עבודה מעשית שתרמה רבות מעבר לתיאוריה שנלמדה באוניברסיטה.

אבישי
בוגר קורס Real Time Embedded

אני בוגר הנדסת חשמל מאוניברסיטת אריאל. חיפשתי כלים מקצועיים להתפתחות בתחום הפיתוח, והקורס סיפק לי מענה מקיף לכל שאלה וצורך מקצועי. הלימודים הכינו אותי בצורה מעולה להתמודדות עם אתגרי הפיתוח בתעשייה, וכיום אני מיישם את הידע והכלים שרכשתי בעבודתי כ-Embedded Software Engineer.

דימה דולומיאניק
בוגר קורס Real Time Embedded

RT Embedded Engineer, HP

עם סיום הקורס, קיבלתי הכנה מקצועית לראיונות עבודה. המרצים הדריכו אותי בדיוק על מה חשוב להדגיש ואיך להציג את עצמי בצורה הטובה ביותר. התוצאה? שלוש חברות הייטק פנו אליי והציעו לי להצטרף לשורותיהן!

מדריכים Linux Kernel and Device Drivers

Click to Load

Linux Kernel Race Condition

Click to Load

מבוא Linux Kernel

Click to Load

קורס Linux Kernel

תשובות לשאלות נפוצות

מדוע כדאי ללמוד ב – Real Time College?

' חברת Real Time Group עוסקת מעל ל 10 שנים במספר תחומים בתעשיית הייטק דרך 3 חטיבות החברה
חטיבת ההדרכה,
חטיבת ההשמה
וחטיבת פיתוח הפרוייקטים
בעזרת הניסיון רב השנים שלנו במגוון תחומים מרכזיים אלו בתעשיית ההייטק אנו יודעים בדיוק מה חברות ההייטק דורשות ומה הידע הנדרש מהעובדים שלהם.
בעזרת הידע והניסיון שלנו בשוק אנו יודעים להעניק לסטודנטים שלנו את הניסיון הרלוונטי בדרך לפיתוח קריירה יציבה וארוכת שנים בהייטק.
בין שירותים שאנו מעניקים לסטדנטים שלנו קיימים גם שירותי ההשמה לעבודה בסיום הלימודים
כ אשר אנו תמיד שואפים להעסיק את בוגרי הקורסים שלנו בבית התוכנה שלנו או אצל השותפים העסקיים וזאת בהתאם לתקנון הקורס.
צרו קשר למידע נוסף וייעוץ לימודים'

היכן הלימודים מתקיימים?

מסלול ההכשרה מתקיים בסניף תל אביב: רחוב נחלת יצחק 32, תל אביב-יפו. יש תחבורה ציבורית נוחה, ליד תחנת רכבת השלום- תל אביב, חנייה קרובה ועוד..
אנו מלמדים באופן היברידי בהתאם להנחיות הממשלה. צרו איתנו קשר למידע נוסף

באיזו שפה מועבר הקורס?

המרצים בלימודים מעבירים את החומר הנלמד בשפה העברית,
וכמו כן כמובן ספרי הלימוד ועזרי הקורס הם בשפה האנגלית
כי עבודת הפיתוח נעשית באנגלית

ניתן לקחת שיעורים חוזרים?

כל השיעורים מוקלטים.
שיעורים חוזרים ניתן לקחת בהתאם לתקנון המסלול,
צרו איתנו קשר למידע נוסף,
אך חשוב לזכור כי המרצים שלנו מלווים את הסטודנטים שלנו ונותנים יחס אישי ועזרה פרטנית בדרך לניצול הקורס
וצבירת ידע מעשי ומקצועי עבור כל אחד מהסטודנטים שלנו, ההצלחה שלכם היא ההצלחה שלנו.

האם אתם מתחייבים להשמה לעבודה בהייטק?

ההתחייבות בעזרה להשמה מצד המכללה היא לסטודנטים שלנו אשר לומדים במסלול הכשרה מלא ובהתאם לתקנון- מחלקת השמה של RT GROUP תעזור לך בכתיבת קו'ח והכנה לראיון עבודה
יש אפשרות לפרויקט גמר במעבדות החברה בלווי אנשי מקצוע שישפר משמעותית את סיכויי השמה
צרו איתנו קשר למידע נוסף וייעוץ

מה לומדים בקורס לינוקס / Linux ?

לומדים מערכת הפעלה לינוקס אובונטו, פקודות לינוקס ועבודה עם cmd ו linux admin

מה דרישות הקדם לקורס?

נדרש ידע טוב בתכנות C ובסיסי לינוקס, כולל שליטה בשורת הפקודה. רצוי רקע בסיסי בארכיטקטורת מחשבים ומערכות הפעלה. ידע מוקדם בפיתוח דרייברים אינו הכרחי, אך הבנה בסיסית של מערכות משובצות תעזור מאוד.