自己动手写了个操作系统，我飘了 | 极客时间

还记得之前看 Hacker News 上有一则帖子登上了 TOP 榜，引起了不少人的关注：我花了 5 年时间编写自己的操作系统。

“5 年”、“自己的操作系统”，这两点显然是吸引人们点击查看的主要原因。我们经常会用「灵魂、大脑、内核、基石」等词来形容操作系统（简称 OS ），足以见得它对计算机而言有多么重要。最近，我用 3 天的时间，自己写了个操作系统。

在手写 OS 的过程中，之前遇到的很多和操作系统密切相关的疑难杂症，都找到了答案。比如：

• 内存为什么会泄漏、服务进程为什么会 dang 掉、文件为什么打不开？

• MySQL 的 IO 性能还能不能再提升？

• 网络服务为什么会掉线？模式靠什么技术支撑？

• Node.js 的 I/O 模型长什么模样？

除此之外，在做高性能服务端编程的时候，经常会用到内存、进程、线程、IO 相关的知识。

“学好操作系统，能直接解决你在工作中遇到的这些问题”。就这一个原因，它就已经是每个程序员必须好好修炼的「基本功」了。

而且我一直认为，花大量时间研究 OS 这些底层知识，是很有必要的，它就相当于“指数函数”，虽然短期看不到效果，但却是从 0 到 1 必然的过程。

学懂了这些基本功，再去琢磨那些被“追捧”的流行技术啊、demo 啊，都能轻松地理解背后高级的设计，理解系统中的性能瓶颈。

不夸张地说，学懂了操作系统，同时具备不错的编程能力，找工作就很有优势。要知道，很多在职的工程师其实很多这里面的概念都不懂，工作多年，还得回来补课。

实践才能见真知，所以最好的方式就是手撸一个操作系统。

说起来容易，但是手撸操作系统这件事我们真的能做到吗？当然可以，如果我们只是实现一个「微型」的操作系统的话，那还是可以实现的。

具体怎么做呢？请听我娓娓道来。

操作系统很难
有什么学习的 “捷径”？

捷径没有，「心得」倒是有一点。操作系统需要具有大量的知识储备，但是现在大多的课程、学习资料，往往都是根据目前已有的一些操作系统，做局部解读。所以，学的时候，前后的知识是无法串联在一起的，结果就会越看越迷惑。

我的经验是，理论是要补充的，而且要体系化；其次，实践很重要，学习操作系统一定不要去死看书，要跟着有配套实验完成一个 OS 的课程学。

大概一年多之前吧，曾经想了解一下操作系统网络数据在内核中如何流转的。可是网上搜了个遍，把我气死了，没有一篇文章在认认真真讲述这个问题。

国内的网络博客有个特点就是，搬运和抄袭问题严重，还有某些博客网站为了抢占搜索地盘放置了大量垃圾内容甚至是空标题的聚合页内容，所以很难搜到优质的博文。

在这里，我推荐一张计算机“鬼才”彭东（网名 LMOS）梳理的「操作系统知识体系图」，内容自《操作系统实战 45 讲》专栏，建议先马后看。

（操作系统简化知识体系图）

关于计算机“鬼才”彭东

说起东哥，他在操作系统上的成就，让我颇为佩服。非科班出身，却凭借惊人的意志与热爱，自学微机原理、编程语言、数据结构与算法，翻遍了操作系统和硬件书籍，独立开发了 x86 平台下的 LMOS 和 arm 平台下的 LMOSEM 两个操作系统。

LMOS 现在已经发布 8 个测试版本，是多进程、多线程、多 CPU、支持虚拟内存的全 64 位操作系统内核，代码量足足有 10 万多行。如此浩大的项目，没点“程序员的浪漫”精神，想必很难坚持下来。

数十年深入研究操作系统，他精通 Linux、BSD、SunOS 等开源操作系统内核、熟悉 Windows 的 NT 内核，了解计算机底层技术，在编译器，数据库等基础架构方面也颇有研究。

可以说，在操作系统领域，他是当之无愧的 KOL，这条路上，会有哪些难点和阻碍，会踩哪些坑，他都了如指掌。

总结来说，他会带着你，一步步实现一个基于 x86 平台的 64 位多进程的操作系统——Cosmos，这真是从 0 到 1，手把手教你自制一个操作系统了，不仅如此，专栏中对于 Linux 内核也讲解得很透彻。

专栏已经有 4.4W 人在学习，口碑极佳！相比市面上难啃的大部头教材，它真的太友好了，只可惜当初没有早点遇到，不然我在学操作系统的过程中，也能少走不少弯路。

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说回操作系统，‍求职也一定会是加分项‍，自己动手写过操作系统，简历自然增色不少。

对了，专栏还有个答疑技术群，我也在里面潜水很久了，即使不说话，都能学到很多东西。

看过几篇后，我发现这门课除了能手把手教你实现一个自己的操作系统，还有几点也非常值得称赞：

1.“保姆级”图示 + 代码解析，小白也适用

为了方便“计算机小白”理解，快速上手实操，课程中加入了大量图示和详细的代码注释，这个体量的代码注释是非常少见的，足以看出老师的用心。

当然如果你是老手，也能根据课程中的提示，快速定位到关键性的核心代码。

2. 边学边练，对比分析，强化理解 Linux

在介绍每个内核组件实现时，都会先讲清原理，再带你基于设计理解去动手实现；然后与 Linux 内核的实现做前后对比。既能边学边练，又能帮你从“上帝视角”审视 Linux 内核。

3. 配套源码，真正动手“run”起来

专栏中的每一讲，都会匹配可以工作的代码，传在 gitee 上；你可以跟着课程一步步的实现，也可以直接使用每节课提供的代码进行调试，直到最终实现一个操作系统。

（Cosmos 系统运行演示）

整个专栏学下来，操作系统架构设计能力肯定会大幅提升，还可以学到系统级别的软件编程技巧，这对我们拓展技术深度和广度是大有裨益的。

说了这么多，来看看目录吧。反正我第一眼看目录，就知道这门课绝对错不了。

我还特地问了一下，之前开过年卡的同学可以 5 折买，可以说很划算了，毕竟基本功永不过时！

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跟着东哥从 0 到 1 手撕操作系统