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리눅스 소개와 리눅스 커널 Overview [저자직강 1부-1]
김동현 (Austin Kim)
₩33,000
입문 / Linux, 운영체제, linux-kernel
4.9
(42)
2,500+
시스템 소프트웨어에서 가장 많이 쓰이는, 리눅스 운영체제의 핵심인 최신 리눅스 커널(v6.1)의 기본 개념을 "디버깅을 통해 배우는 리눅스 커널의 구조와 원리"의 저자가 제대로 잡아드립니다!
입문
Linux, 운영체제, linux-kernel
NEW
리눅스 BSP 브링업 및 부팅 최적화 Part1: U-Boot 부트로더
리눅스 시스템 소프트웨어 개발 실무에 필요한 U-Boot 부트로더의 핵심 원리부터 소스 코드 분석, TRACE32 디버깅, 커널 로딩과 디바이스 트리 처리 과정까지 체계적으로 설명합니다.
29명 이 수강하고 있어요.
난이도 초급
수강기한 무제한
엔씨소프트
임직원들도 이 강의를 듣고 있어요!
엔씨소프트
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수강 후 이런걸 얻을 수 있어요
U-Boot의 구조와 동작 원리를 이해하고, 부트로더의 전체 실행 흐름을 분석할 수 있습니다.
U-Boot 소스 코드를 직접 분석하며 스타트업 코드, 메모리 초기화, Relocation 등 핵심 동작을 이해할 수 있습니다.
QEMU를 활용해 실제 개발 보드 없이 U-Boot를 실행하고 부팅 로그를 분석할 수 있습니다.
TRACE32를 활용해 U-Boot의 실행 흐름과 레지스터 및 메모리 상태를 확인하고 디버깅할 수 있습니다.
커널 커맨드 라인과 DTB 등 U-Boot와 리눅스 커널 사이의 인터페이스를 이해하고, 부팅 문제를 분석하고 해결할 수 있습니다.
시스템 반도체, 자동차 분야 등
시스템 소프트웨어 개발자라면 꼭 알아야 할 부트로더
리눅스 시스템 소프트웨어 개발 과정에서 가장 중요한 업무 중 하나는 브링업(Bring-up)입니다. 새로운 하드웨어에서 소프트웨어가 정상적으로 동작하도록 개발하고 검증하는 브링업은 프로젝트 일정을 맞추기 위해 반드시 신속하게 진행해야 하는 핵심 업무입니다. 이 과정에서 중요한 역할을 담당하는 소프트웨어가 바로 부트로더(Bootloader)입니다.
부트로더는 리눅스 커널보다 먼저 실행되며, 하드웨어를 초기화하고 운영체제를 실행하는 역할을 담당합니다. 특히 임베디드 시스템에서는 부트로더가 하드웨어 브링업의 출발점이자 부팅 과정의 핵심 요소입니다. 스마트 기기, 시스템 반도체, 전기 자동차를 비롯한 다양한 임베디드 시스템은 물론 리눅스 기반 서버에서도 부트로더가 활용되고 있습니다. 따라서 시스템 반도체 업체의 팹리스 개발자부터 완제품을 개발하는 시스템 소프트웨어 개발자까지, 부트로더는 반드시 이해해야 하는 핵심 기술입니다.
이 강의를 제작한 이유
부트로더의 동작 원리와 개발 과정을 체계적으로 설명하는 교육 콘텐츠는 많지 않습니다. 대부분의 교육에서는 부트로더를 배경 지식으로 간단히 다루는 데 그치며, 실제 개발자는 프로젝트를 진행하면서 문제를 해결하는 과정에서 부트로더를 익히는 경우가 많습니다. 리눅스는 대학의 운영체제 수업에서도 다루지만, 부트로더는 교육 과정에서 접하기 어려운 분야입니다.
시스템 반도체와 전기 자동차를 포함한 다양한 산업 분야의 리눅스 시스템 소프트웨어 개발자들은 부트로더를 이해해야 실무 역량을 높일 수 있다는 사실을 알고 있습니다. 하지만 부트로더를 어디서부터 어떻게 공부해야 하는지, 실제 프로젝트에서 어떤 원리와 기술을 중점적으로 익혀야 하는지 파악하기는 쉽지 않습니다.
이 강의는 이러한 어려움을 해결하기 위해 부트로더의 기본 원리부터 U-Boot의 구조와 동작 방식, 실제 브링업 과정에서 필요한 핵심 기술까지 체계적으로 설명합니다. 이를 통해 수강생들이 부트로더를 단순히 사용하는 수준을 넘어, 부팅 과정의 문제를 분석하고 해결하며 실무에서 하드웨어 브링업과 부팅 최적화를 수행할 수 있도록 돕습니다.
강의의 차별화 포인트
이 강의는 단순히 U-Boot 부트로더의 구조를 나열하는 과정이 아닙니다. 리눅스 시스템 소프트웨어 및 펌웨어 개발자가 실제 하드웨어 브링업 과정에서 마주하는 문제와 상황을 바탕으로 설계한 실습 중심 강의입니다. 부트로더의 동작 원리를 이해하는 것부터 소스 코드 분석, 디버깅, 리눅스 커널 부팅까지 실무에 필요한 핵심 기술을 체계적으로 학습할 수 있습니다.
1.직접 실습할 수 있는 환경 제공
수강생은 TRACE32 시뮬레이터 버전을 활용해 U-Boot 부트로더의 동작을 직접 디버깅할 수 있습니다. 별도의 하드웨어 디버거 장비가 없어도 PC 환경에서 TRACE32를 설치하고 주요 디버깅 명령을 실습할 수 있습니다. 이를 통해 실제 개발 보드와 디버깅 장비를 사용하기 전에 부트로더 디버깅에 필요한 기본 역량을 충분히 쌓을 수 있습니다.
2.U-Boot 소스 코드 상세 리뷰려움
리눅스 시스템 소프트웨어 관련 프로젝트에서 디버깅은 어떻게 할까요? 거의 대부분 커널 로그나 메모리 덤프를 분석합니다. 로그나 덤프를 제대로 분석하려면 어떤 능력이 요구될까요? 리눅스 커널의 소스 코드를 읽고 이해하거나 프로세스나 인터럽트와 같은 동작 원리를 파악하는 능력이 필요합니다. 하지만 실전 프로젝트에서 이런 능력을 지닌 선배 개발자는 드물고, 운이 좋게 디버깅을 잘하는 개발자가 있어도 대부분 너무 바빠서 상세하고 친절하게 설명해주기 어려운 것이 현실입니다.
3. QEMU를 활용한 U-Boot 실행 및 로그 분석
부트로더를 학습하려면 반드시 실제 개발 보드가 필요하다고 생각하기 쉽지만, QEMU를 활용하면 가상화 환경에서도 U-Boot의 실행 과정을 확인할 수 있습니다. 실제 보드가 없는 환경에서도 U-Boot를 실행하고 부팅 로그를 분석하며, 부팅 단계별 동작을 확인하는 실습을 진행합니다. 이를 통해 하드웨어 의존성을 줄이고, 개발 환경을 직접 구성해 부트로더의 동작 원리를 반복적으로 학습할 수 있습니다.
4. TRACE32를 활용한 실전 디버깅 실습
TRACE32 (교육용 시뮬레이터)를 활용해 U-Boot의 주요 실행 지점에 접근하고, 레지스터와 메모리 상태를 확인하는 디버깅 실습을 진행합니다. 특히 코드 relocation 과정과 메모리 주소의 변화, 주요 함수의 실행 흐름을 추적하고, 리눅스 커널로 제어권이 전달되는 과정을 상세하게 살펴봅니다. 이를 통해 수강생은 단순히 로그를 확인하는 수준을 넘어, 디버거를 활용해 부팅 과정의 문제를 분석하는 실무 기술을 익힐 수 있습니다.
5. 리눅스 커널 인터페이스를 중심으로 학습
U-Boot는 단독으로 동작하는 소프트웨어가 아니라, 최종적으로 리눅스 커널이 정상적으로 실행되도록 준비하는 역할을 담당합니다. 따라서 커널 커맨드 라인(Boot Arguments), 디바이스 트리 블롭(DTB), 커널 이미지 로딩 및 전달 등 U-Boot와 리눅스 커널 사이의 핵심 인터페이스를 상세하게 다룹니다. 이를 통해 수강생은 부트로더 설정이 커널 초기화와 시스템 부팅에 어떤 영향을 미치는지 이해하고, 실제 브링업 과정에서 발생하는 부팅 문제를 분석하고 해결할 수 있습니다.
이런 내용을 배워요
부트로더의 핵심 기능과 부팅 과정의 실행 흐름을 쉽게 설명합니다.
부트로더를 배우는 방법과 브링업 과정에서 겪을 수 있는 주요 이슈에 대해서 설명합니다.
U-Boot 부트로더의 실행 흐름을 설명하고 TRAC32 디버깅 프로그램으로 U-Boot의 자료 구조를 디버깅합니다.
U-Boot 소스를 내려 받고 코드를 수정하는 실습을 진행 합니다. 빌드한 U-Boot QEMU에서 실행한 후 U-Boot 콘솔 로그를 분석합니다.
U-Boot가 처음 실행되는 스타트업 코드를 어셈블리 명령어 레벨로 분석합니다.
스타트업 코드와 relocation 동작까지 TRACE32으로 상세하게 디버깅 실습을 진행합니다.
DTB 이미지를 U-Boot을 처리한 후, 리눅스 커널로 어떻게 전달하는지 상세하게 설명합니다.
TRACE32로 U-Boot에서 커널로 점프하는 과정까지 상세한 디버깅 실습을 진행합니다. U-Boot 커맨드와 콜백 함수를 상세하게 분석합니다.
U-Boot의 크래시 문제를 분석할 수 있는 방법과 직접 익셉션 핸들러 코드까지 분석합니다.
U-Boot 부트로더의 부팅 시간을 줄이는 방법과 부팅 시간을 측정하는 기능을 상세하게 설명합니다.
수강 전 참고 사항
교육용 TRACE32 프로그램의 저작권과 주의사항
본 과정에서 사용되는 TRACE32 교육용 프로그램은 MDSTech와 Lauterbach에게 있으며, 라이선스 없이 복제나 배포할 수 없습니다.
본 강의는 한국 개발자를 대상으로만 제작된 강의입니다. (한국을 제외한 다른 지역에 있는 해외 개발자는 이 강의를 들으실 수 없습니다. 사유:TRACE32 라이선스 문제)
Copyright and Notice
The TRACE32 training software used in this course is owned by MDSTech and Lauterbach. It cannot be copied or distributed without a license.
This course is created only for South Korean developers in South Korea. Developers outside of Korea cannot take this course due to TRACE32 license restrictions.
실습 환경과 선수 지식
TRACE32 프로그램(시뮬레이터 모드)은 '윈도우 10' 혹은 '윈도우 11' 환경에서 사용할 수 있습니다. (Mac 용으로는 본 TRACE32 프로그램은 실행 안됨)
이 강의의 선수 지식은 없습다만, MCU나 RTOS에 대해 알고 있으면 더 편하게 수업을 들을 수 있습니다.
C언어의 기본 문법은 알고 있으면 좋습니다.
이런 분들께
추천드려요
학습 대상은
누구일까요?
리눅스 BSP 및 시스템 소프트웨어 개발자: 부트로더의 동작 원리를 체계적으로 배우고, 실무에서 필요한 브링업 역량을 키우고 싶은 분
부팅 문제 해결에 어려움을 겪는 리눅스 시스템 개발자: 부팅 실패나 초기화 오류가 발생했을 때 로그와 소스 코드를 바탕으로 원인을 분석하는 능력을 키우고 싶은 분
U-Boot 소스 코드 분석을 시작하려는 개발자: 부트로더 소스 코드가 복잡하게 느껴지거나, 스타트업 코드와 메모리 초기화, Relocation 등의 동작을 이해하기 어려운 분
디버깅 역량을 강화하고 싶은 리눅스 개발자: QEMU와 TRACE32를 활용해 실행 흐름과 레지스터, 메모리 상태를 확인하며 저수준 디버깅을 익히고 싶은 분
부팅 시간 최적화를 담당하는 개발자: 부트로더의 동작 원리를 이해하고, 부팅 과정의 병목을 분석해 부팅 시간을 단축하려는 개발자
시스템 반도체 및 SoC 개발자: 칩셋에서 부트로더를 실행하고, 초기화 과정과 부팅 문제를 분석하는 방법을 배우고 싶은 분
선수 지식,
필요할까요?
C언어
컴퓨터구조
운영체제
안녕하세요
김동현 (Austin Kim)입니다.
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답변
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강의
글로벌 저자 & 리눅스 시스템 소프트웨어 개발자 (Arm, RISC-V 아키텍처)
국내 시스템 소프트웨어 분야에서 전무후무한! 'Arm 아키텍처(Armv8-A, Armv7-A)'와 '리눅스 커널' 책을 쓴 저자(2권의 책 모두 대한민국 학술원 우수도서에 선정)이며, 국내 최초로 해외 출판사(Packt)를 통해 "Reverse Engineering Armv8-A Systems" 책(영어)을 집필한 글로벌 저자입니다. 무엇보다 최신 시스템 소프트웨어 트렌드(전기자동차, 시스템 반도체- 시스템 소프트웨어)를 가장 잘 알고 있는 현업 개발자입니다. 또한 시스템 소프트웨어 분야에서 가장 지식 전파 활동을 활발하게 하는 교육자입니다.
Professional 지식 공유자 및 컨설턴트
LG전자 리눅스 커널 오픈 소스팀 근무 (~2026년, 5월)
'Reverse Engineering Armv8-A Systems: A practical guide to Kernel, Firmware, and TrustZone analysis' 책(영어) 저자, (Packt 출판사)
'시스템 소프트웨어 개발을 위한 Arm 아키텍처의 구조와 원리'(2024년, 대한민국 학술원 우수도서상) 저자
'디버깅을 통해 배우는 리눅스 커널의 구조와 원리' (2021년, 대한민국 학술원 우수도서상) 저자
'프로그래머스 데브 코스: 리눅스 시스템 및 커널 전문가' 메인 강사
국내에서 어느 누구보다 리눅스 커널과 Arm 아키텍처(Armv8-A, Armv7-A)를 잘 설명할 수 있는 교육자라고 자신있게 말씀드릴 수 있습니다.
강의문의 : austindh.kim@gmail.com
주요 로드맵 🎯
'시스템 소프트웨어 개발자를 위한 Arm - basic course'
'시스템 소프트웨어 개발자를 위한 Arm - advanced course'
시스템 소프트웨어 개발자를 위한 Linux kernel - basic course
커리큘럼
전체
79개 ∙ (9시간 27분)
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수업자료
강의 게시일:
마지막 업데이트일:
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