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[德] 莫尔勒著 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115227430

商品编码：1027425329

出版时间：2010-06-01

作  者: （德）莫尔勒 著 著作 郭旭 译 译者 定  价: 149 出 版 社: 人民邮电出版社 出版日期: 2010年06月01日 装  帧: 平装 ISBN: 9787115227430     众所周知，Linux操作系统的源代码复杂、文档少，对程序员的要求高，要想看懂这些代码并不是一件容易事。本书结合内核版本2.6.24源代码中很关键的部分，深入讨论Linux内核的概念、结构和实现。具体包括进程管理和调度、虚拟内存、进程间通信、设备驱动程序、虚拟文件系统、网络、时间管理、数据同步等。本书引导你阅读内核源代码，熟悉Linux所有的内在工作机理，充分展现Linux系统的魅力。
    本书适合等 ●第1章  简介和概述
●  1.1  内核的任务
●  1.2  实现策略
●  1.3  内核的组成部分
●    1.3.1  进程、进程切换、调度
●    1.3.2  UNIX进程
●    1.3.3  地址空间与特权级别
●    1.3.4  页表
●    1.3.5  物理内存的分配
●    1.3.6  计时
●    1.3.7  系统调用
●    1.3.8  设备驱动程序、块设备和字符设备
●    1.3.9  网络
●    1.3.10  文件系统
●    1.3.11  模块和热插拔
●    1.3.12  缓存
●    1.3.13  链表处理
●    1.3.14  对象管理和引用计数
●    1.3.15  数据类型
●    1.3.16  本书的局限性
●部分目录

内容简介

    本书讨论了Linux内核的概念、结构和实现。主要内容包括多任务、调度和进程管理，物理内存的管理以及内核与相关硬件的交互，用户空间的进程如何访问虚拟内存，如何编写设备驱动程序，模块机制以及虚拟文件系统，Ext文件系统属性和访问控制表的实现方式，内核中网络的实现，系统调用的实现方式，内核对时间相关功能的处理，页面回收和页交换的相关机制以及审计的实现等。此外，本书借助内核源代码中很关键的部分进行讲解，帮助读者掌握重要的知识点，从而在运用中充分展现Linux系统的魅力。
    本书适合Linux内核爱好者阅读。
（德）莫尔勒 著 著作 郭旭 译 译者     资历Linux专家，有数十年Linux开发经验。从1997年很初发表关于内核的系列文章开始，他就醉心于解释Linux核心的内部机制、编写相关的文档。此外，他还著有LaTeX排版方面的图书，其撰写的大量文章已经被翻译成7种语言。

    

《系统之钥：解析现代操作系统设计与实现》 简介 现代计算的基石，是那些我们感知不到却无处不在的操作系统。它们是硬件与应用程序之间的桥梁，调和着纷繁复杂的资源争夺， orchestrating着千万指令的有序执行。本书《系统之钥：解析现代操作系统设计与实现》并非深入探讨某一特定操作系统内核的细枝末节，而是着眼于现代操作系统设计背后普遍存在的核心概念、关键机制以及指导原则。我们相信，理解这些通用的原理，远比拘泥于具体实现的细节更为重要，它能使读者在面对任何一个操作系统时，都能迅速抓住其本质，洞悉其运作的奥秘。 本书将带领读者踏上一段探索操作系统心脏地带的旅程。我们将从最基础的进程管理入手，深入剖析进程的生命周期、状态转换，以及它们如何在有限的CPU资源上公平而高效地获得执行时间。我们将详细阐述调度算法的设计思想，从简单的先到先得，到更为复杂的优先级调度、时间片轮转，再到考虑公平性和响应时间的现代算法，例如 CFS（Completely Fair Scheduler）的思想精髓。通过对这些算法的解析，读者将理解操作系统如何巧妙地在多任务并发的需求与单核CPU的物理限制之间取得平衡。 接着，我们将聚焦于内存管理这一复杂而至关重要的领域。从最原始的内存划分，到分段、分页等现代内存管理技术，我们将一步步揭示操作系统如何有效地分配、回收和保护内存空间，防止进程之间的相互干扰。特别地，我们将深入探讨虚拟内存的概念，理解它如何通过地址映射、页面置换算法（如LRU、FIFO）等机制，使得应用程序能够使用比物理内存更大的地址空间，从而极大地提升了系统的灵活性和利用率。此外，我们还将触及内存映射文件（mmap）等高级技术，解析它们在提升I/O性能和共享内存方面的作用。 线程作为比进程更轻量级的执行单元，其管理机制同样是本书的重点。我们将区分进程与线程，探讨线程的创建、同步与通信。读者将学习到各种线程同步机制，如互斥锁（mutex）、信号量（semaphore）、条件变量（condition variable）以及读写锁（read-write lock），理解它们在解决并发访问共享资源时可能出现的竞态条件（race condition）和死锁（deadlock）问题中的关键作用。 并发与同步不仅仅局限于线程，更是整个操作系统的核心挑战。本书将深入分析多处理器环境下的同步问题，探讨锁粒度的权衡，以及无锁数据结构的设计思想，以期在追求高性能的同时，规避传统锁带来的性能瓶颈和死锁风险。我们将剖析原子操作的重要性，以及如何在底层硬件支持下实现高效的并发控制。 设备管理是操作系统与外部世界交互的咽喉。我们将解析I/O系统的设计，包括I/O设备的分类、I/O控制方式（如中断驱动、DMA）、缓冲技术以及缓冲区管理。读者将理解操作系统如何通过设备驱动程序这一抽象层，屏蔽不同硬件设备的差异，为上层应用程序提供统一的接口。我们将探讨文件系统的组织结构，从最基本的目录树、文件元数据，到文件存储的物理布局，以及各种文件系统（如日志文件系统、写时复制文件系统）的优缺点和设计理念，理解它们如何实现数据的持久化存储和高效访问。 进程间通信（IPC）是不同独立运行的进程进行协作和数据交换的必要手段。本书将系统地介绍各种IPC机制，包括管道（pipe）、消息队列（message queue）、共享内存（shared memory）、套接字（socket）等。我们将分析它们各自的适用场景、性能特点以及安全性考量，帮助读者根据实际需求选择最合适的通信方式。 安全是现代操作系统不可或缺的组成部分。我们将探讨权限模型的设计，以及用户、组、权限位等概念在保护系统资源中的作用。我们将深入分析系统调用的机制，理解它们是如何作为用户空间与内核空间之间的界限，保证内核的稳定性和安全性。此外，我们还将触及加密与认证的基本原理，以及操作系统在防止非法访问和保护用户数据方面的作用。 本书的论述将以抽象化的模型和原理为主，辅以来自不同现代操作系统的范例性的实现思想。我们不会拘泥于某个具体版本的内核代码，而是致力于提取其背后普适性的设计哲学和算法。例如，在讨论进程调度时，我们会提及Linux的CFS，但更侧重于讲解其“完全公平”的设计思想，以及这种思想在其他操作系统中可能出现的变种。在内存管理方面，我们会深入讲解分页机制，并引用多代Unix内核和Windows等系统的演进思路。 《系统之钥：解析现代操作系统设计与实现》适合于计算机科学专业学生、系统软件开发者、以及任何对操作系统内部运作机制怀有浓厚兴趣的技术爱好者。通过阅读本书，您将获得以下能力： 理解操作系统设计的核心目标与挑战：深刻理解操作系统在资源管理、并发控制、安全防护等方面所面临的复杂问题。 掌握关键的操作系统机制：精通进程与线程管理、内存管理、I/O系统、文件系统等核心技术的原理与实现思路。 提升问题分析与解决能力：能够从更宏观的视角审视系统性能问题，并针对性地分析和优化。 为深入学习特定操作系统打下坚实基础：掌握通用原理后，您将能更快、更深入地理解Linux、Windows、macOS等特定操作系统的内核细节。 培养系统化思维：学会如何将复杂的系统分解为相互关联的模块，并理解它们之间的协作关系。 本书秉持“授人以鱼不如授人以渔”的理念，旨在点亮您探索操作系统深层世界的“钥匙”。我们相信，一旦您掌握了这些“系统之钥”，您将能更自信地驾驭现代计算的复杂性，并能更深刻地理解软件如何在硬件之上生动地运转。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受就是，它真正做到了“深入”。当你以为已经对某个概念有了初步了解的时候，它会继续挖下去，揭示更深层次的细节。它不是一本告诉你怎么“用”Linux内核的书，而是一本告诉你Linux内核“如何工作”的书。作者的叙述方式，有时候更像是一位经验丰富的老师，耐心地引导你一步步解开内核的奥秘。 我记得在读到关于虚拟内存的部分时，我本来以为自己对分页和分段已经有所了解，但书中的详细解释，包括TLB（Translation Lookaside Buffer）的工作机制、页表的结构以及缺页异常的处理流程，让我对虚拟内存的管理有了更清晰、更全面的认识。作者并没有简单地罗列名词，而是通过大量的细节阐述，让你感受到每一个组件在整个系统中所扮演的关键角色。这本书的强大之处在于，它能让你从一个更高、更本质的层面去审视Linux系统。

评分☆☆☆☆☆

这本书，名字听起来就够硬核，《深入Linux内核架构》。我最近刚读完，感觉就像是在一座宏伟的建筑里进行了一次深度探险。不是那种走马观花式的旅游，而是搬着放大镜，拿着探照灯，一点一点地抠细节。刚开始翻开的时候，正直地讲，有点被扑面而来的技术术语和抽象概念给镇住了。那些关于进程调度、内存管理、文件系统、网络协议栈的剖析，简直像是在拆解一台精密的机器。作者并没有回避复杂性，而是选择直面它，并且用一种非常系统的方式，将Linux内核庞大而复杂的体系呈现在读者面前。 我尤其喜欢作者对各个子系统之间相互作用的描述。举个例子，当你理解了进程是如何被创建和销毁的，你紧接着就会看到它是如何与内存管理器交互，如何占用CPU资源，以及如何通过系统调用来请求文件 I/O。这种关联性的讲解，让原本割裂的知识点瞬间活了起来，形成了一个有机的整体。不再是孤立地学习“这是内存管理”，而是理解“内存管理是如何为进程提供服务的，又在什么情况下会成为瓶颈”。书中的图表和代码示例也起到了画龙点睛的作用，它们帮助我可视化那些抽象的概念，也提供了深入研究的起点。虽然有些地方需要反复琢磨，甚至需要查阅一些额外的资料，但这种挑战正是学习的乐趣所在。

评分☆☆☆☆☆

从读者的角度来说，《深入Linux内核架构》这本书，绝对是那种“不虚此行”的读物。它就像一个百科全书，又像一本武功秘籍，将Linux内核这个庞大而复杂的系统，以一种清晰、有条理的方式展现出来。作者的功力可见一斑，他能将那些晦涩难懂的技术概念，用一种相对易于理解的语言表达出来。 我尤其欣赏书中对并发和同步机制的讲解。在多核时代，理解进程和线程之间的并发交互，以及如何避免竞态条件，是至关重要的。这本书详细地介绍了各种锁的类型，如互斥锁、自旋锁，以及信号量等，并分析了它们在不同场景下的使用方法和潜在风险。作者并没有停留在理论层面，而是通过大量的例子，展示了这些机制在内核中的实际应用，让我对如何编写健壮的并发代码有了更深刻的理解。这本书的价值在于，它能帮助读者构建起对Linux内核工作原理的宏观认知，并为进一步深入研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，《深入Linux内核架构》这本书，绝不是那种可以轻松翻阅的读物。它更像是需要你投入大量时间和精力去啃食的“硬菜”。从我个人经验来看，这本书的内容深度和广度都相当惊人。它涉及了Linux内核的方方面面，从最底层的硬件交互，到上层的应用程序接口。我感觉作者对Linux内核的理解已经达到了一个出神入化的境界，并将这种理解非常系统地、甚至是“毫不留情”地倾泻在了书中。 尤其令我印象深刻的是，作者在讲解某个功能模块时，往往会追溯到最原始的设计理念和历史演变。这让我不仅仅是知道“是什么”，更能理解“为什么是这样”。比如，在讨论进程调度算法时，作者会细致地分析不同算法的优缺点，以及它们在不同场景下的适用性。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，对于真正想理解内核工作原理的读者来说，是极其宝贵的。虽然有时候读起来会觉得脑袋“宕机”，需要停下来好好消化一下，但每一次的“顿悟”都带来了巨大的成就感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，可以说是“艰辛”与“收获”并存。作者在《深入Linux内核架构》中，毫不留情地将Linux内核的内部细节展现在读者面前。这无疑需要读者具备一定的编程基础和对操作系统的基本理解。书中对于内核数据结构、关键算法以及系统调用的详尽剖析，如同是在解剖一个活生生的生命体，让你能够清晰地看到它的骨骼、肌肉和血液循环。 我特别喜欢书中对于文件系统和I/O子系统的讲解。它不仅仅是告诉你文件是如何存储的，更深入地分析了缓冲区缓存、页缓存、磁盘调度算法以及异步I/O等一系列复杂的机制。这些内容让我认识到，我们平时简单的文件读写操作背后，隐藏着多么精妙的设计。作者通过对这些底层机制的阐述，帮助我理解了为什么某些I/O操作会比其他操作更慢，以及如何通过优化来提升性能。这本书，绝对是 Linux 开发者、系统管理员，乃至任何对操作系统底层原理感兴趣的人，不可多得的参考书。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

快递太差，把包装都弄破了。书背面很多划痕。

评分☆☆☆☆☆

不错，好厚，又可以读一阵子了。

评分☆☆☆☆☆

不错。。。。。。。。。。

评分☆☆☆☆☆

很厚的一本书啊

评分☆☆☆☆☆

内容丰富，印刷清晰，正在学习中……

评分☆☆☆☆☆

很好

评分☆☆☆☆☆

书的质量很好，挺好的书

评分☆☆☆☆☆

东西不错，就是配送时间有点长。