Linux内核设计与实现(原书第3版)

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[美] Robert Love 著,陈莉君,康华 译
图书标签:
  • Linux内核
  • 操作系统
  • 内核设计
  • 内核实现
  • 计算机科学
  • 技术
  • 编程
  • UNIX
  • 系统编程
  • 嵌入式系统
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出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111338291
版次:1
商品编码:10664953
品牌:机工出版
包装:平装
丛书名: 华章专业开发者书库
开本:16开
出版时间:2011-05-01
用纸:胶版纸
页数:352

具体描述

编辑推荐

  

畅销图书新版,翻译版、影印版同步上市;详细描述Linux内核的主要子系统和特点;涵盖Linux内核从理论到实践的方方面面。

内容简介

  《Linux内核设计与实现(原书第3版)》详细描述了Linux内核的设计与实现。内核代码的编写者、开发者以及程序开发人员都可以通过阅读《Linux内核设计与实现(原书第3版)》受益,他们可以更好理解操作系统原理,并将其应用在自己的编码中以提高效率和生产率。  《Linux内核设计与实现(原书第3版)》详细描述了Linux内核的主要子系统和特点,包括Linux内核的设计、实现和接口。从理论到实践涵盖了Linux内核的方方面面,可以满足读者的各种兴趣和需求。  作者Robert Love是一位Linux内核核心开发人员,他分享了在开发Linux2.6内核过程中颇具价值的知识和经验《Linux内核设计与实现(原书第3版)》的主题包括进程管理、进程调度、时间管理和定时器、系统调用接口、内存寻址、内存管理和页缓存、VFS、内核同步、移植性相关的问题以及调试技术。同时《Linux内核设计与实现(原书第3版)》也涵盖了Linux2.6内核中颇具特色的内容,包括CFS调度程序、抢占式内核、块I/O层以及I/O调度程序。

作者简介

  RobertLove,是一位资深的开源社区达人,很早就开始使用Linux。目前他是Google公司高级软件工程师,是开发Android移动平台内核的团队成员;他曾在Novell公司任职Linux桌面系统的首席架构师;他之前也曾是MontaVista和Ximain公司的内核开发工程师。他参与的内核项目包括抢占式内核、进程调度器、内核事件层、通知机制、VM改进,以及设备驱动程序。他是《Linuxjournal》杂志的编辑。另外他还著有《Linux System Programming》和《Linux in aNutshell》。
  陈莉君,西安邮电学院教授,十多年来一直致力于推动Linux在中国的发展,多年从事Linux内核的教学和研究,并积极跟踪Linux内核的发展动向,对Linux内核版本的不断演化有着深刻的理解。著译作品有《Linux操作系统原理与应用》、《Linux操作系统内核分析》、《深入分析Linux内核源代码》、《深入理解Linux内核》和《Linux内核编程》等。

目录

译者序
序言
前言
作者简介
第1章 Linux内核简介1
1.1 Unix的历史1
1.2 追寻Linus足迹:Linux简介2
1.3 操作系统和内核简介3
1.4 Linux内核和传统Unix内核的比较5
1.5 Linux内核版本7
1.6 Linux内核开发者社区8
1.7 小结8

第2章 从内核出发10
2.1 获取内核源码10
2.1.1 使用Git10
2.1.1 安装内核源代码10
2.1.3 使用补丁11
2.2 内核源码树11
2.3 编译内核12
2.3.1 配置内核12
2.3.2 减少编译的垃圾信息14
2.3.3 衍生多个编译作业 14
2.3.4 安装新内核14
2.4 内核开发的特点15
2.4.1 无libc库抑或无标准头文件15
2.4.2 GNU C16
2.4.3 没有内存保护机制18
2.4.4 不要轻易在内核中使用浮点数18
2.4.5 容积小而固定的栈18
2.4.6 同步和并发18
2.4.7 可移植性的重要性19
2.5 小结19

第3章 进程管理20
3.1 进程20
3.2 进程描述符及任务结构 21
3.2.1 ?配进程描述符22
3.2.2 进程描述符的存放23
3.2.3 进程状态23
3.2.4 设置当前进程状态25
3.2.5 进程上下文25
3.2.6 进程家族树25
3.3 进程创建26
3.3.1 写时拷贝27
3.3.2 fork()27
3.3.3 vfork()28
3.4 线程在Linux中的实现28
3.4.1 创建线程29
3.4.2 内核线程30
3.5 进程终结31
3.5.1 删除进程描述符32
3.5.2 孤儿进程造成的进退维谷32
3.6 小结34

第4章 进程调度35
4.1 多任务35
4.2 Linux 的进程?度36
4.3 策略36
4.3.1 I/O消耗型和处理器消耗型的进程36
4.3.2 进程优先级37
4.3.3 时间片38
4.3.4 调度策略的活动38
4.4 Linux调度算法39
4.4.1 调度器类39
4.4.2 Unix 系统中的进程调度40
4.4.3 公平调度41
4.5 Linux调度的实现42
4.5.1 时间记账42
4.5.2 进程选择44
4.5.3 调度器入口48
4.5.4 睡眠和唤醒49
4.6 抢占和上下文切换51
4.6.1 用户抢占53
4.6.2 内核抢占53
4.7 实时调度策略54
4.8 ?调度相关的系统调用54
4.8.1 与调度策略和优先级相关的系统调用55
4.8.2 与处理器绑定有关的系统调用55
4.8.3 放弃处理器时间56
4.9 小结56

第5章 系统调用57
5.1 与内核通信57
5.2 API、POSIX和C库57
5.3 系统调用58
5.3.1 系统调用号59
5.3.2 系统调用的性能59
5.4 系统调用处理程序60
5.4.1 指定恰当的系统调用60
5.4.2 参数传递60
5.5 系统调用的实现61
5.5.1 实现系统调用61
5.5.2 参数验证62
5.6 系统调用上下文64
5.6.1 绑定一个系统调用的最后步骤65
5.6.2 从用户空间访问系统调用67
5.6.3 为什么不通过系统调用的方式实现68
5.7 小结68

第6章 内核数据结构69
6.1 链表69
6.1.1 单向链表和双向链表69
6.1.2 环形链表70
6.1.3 沿链表移动71
6.1.4 Linux 内核中的实现71
6.1.5 操作链表73
6.1.6 遍历链表75
6.2 队列78
6.2.1 kfifo79
6.2.2 创建队列79
6.2.3 推入队列数据79
6.2.4 摘取队列数据80
6.2.5 获取队列?度80
6.2.6 重置和撤销队列80
6.2.7 队列使用举例 81
6.3 映射 81
6.3.1 初始化一个idr82
6.3.2 分配一个新的UID82
6.3.3 查找UID83
6.3.4 删除UID84
6.3.5 撤销idr84
6.4 二叉树84
6.4.1 二叉搜索树84
6.4.2 自平衡二叉搜索树 85
6.5 数据结构以及选择 87
6.6 算法复杂度88
6.6.1 算法88
6.6.2 大o 符号88
6.6.3 大θ符号89
6.6.4 时间复杂度89
6.7 小结 90

第7章 中断和中断处理91
7.1 中?91
7.2 中断处理程序92
7.3 上半部与下半部的对比93
7.4 注册中断处理程序93
7.4.1 中断处理程序标志94
7.4.2 一个中断例子95
7.4.3 释放中断处理程序95
7.5 编写中断处理程序96
7.5.1 共享的中断处理程序97
7.5.2 中断处理程序实例97
7.6 中断上下文99
7.7 中断处理机制的实现100
7.8 /proc/interrupts102
7.9 中断控制103
7.9.1 禁止和激活中断103
7.9.2 禁止指定中断线105
7.9.3 中断系统的状态105
7.10 小结106

第8章 下半部和推后执行的工作107
8.1 下半部107
8.1.1 为什么要用下半部108
8.1.2 下半部的环境108
8.2 软中断110
8.2.1 软中断的实现111
8.2.2 使用软中断113
8.3 tasklet114
8.3.1 tasklet的实现114
8.3.2 使用tasklet116
8.3.3 老的BH机制119
8.4 工作队列120
8.4.1 工作队列的实现121
8.4.2 使用工作队列124
8.4.3 老的任务队列机制126
8.5 下半部机制的选择127
8.6 在下半部之间加锁128
8.7 禁止下?部128
8.8 小结129

第9章 内核同步介绍131
9.1 临界区和竞争条件131
9.1.1 为什么我们需要保护132
9.1.2 单个变量133
9.2 加锁134
9.2.1 造成并发执行的原因135
9.2.2 了解要保护些什么136
9.3 死锁137
9.4 争用和扩展性138
9.5 小结140

第10章 内核同步方法141
10.1 原子操作141
10.1.1 原子整数操作142
10.1.2 64位原子操作144
10.1.3 原子位操作145
10.2 自旋锁147
10.2.1 自旋锁方法148
10.2.2 其他针对自旋锁的操作149
10.2.3 自旋锁和下半部150
10.3 读-写自旋锁150
10.4 信号量152
10.4.1 计数信号量和二值信号量153
10.4.2 创建和初始化信号量154
10.4.3 使用信号量154
10.5 读-写信号量155
10.6 互斥体156
10.6.1 信号量和互斥体158
10.6.2 自旋锁和互斥体158
10.7 完成变量158
10.8 BLK:大内核锁159
10.9 顺序锁160
10.10 禁止抢占161
10.11 顺序和屏障162
10.12 小结165

第11章 定时器和时间管理166
11.1 内核中的时间概念166
11.2 节拍率:HZ167
11.2.1 理想的HZ值168
11.2.2 高HZ的优势169
11.2.3 高HZ的劣势169
11.3 jiffies170
11.3.1 jiffies的内部表示171
11.3.2 jiffies 的回绕172
11.3.3 用户空间和HZ173
11.4 硬时钟和定时器174
11.4.1 实时时钟174
11.4.2 系统定时器174
11.5 时钟中断处理程序174
11.6 实际时间176
11.7 定时器178
11.7.1 使用定时器178
11.7.2 定时器竞争条件180
11.7.3 实现定时器180
11.8 延迟执行181
11.8.1 忙等待181
11.8.2 短延迟182
11.8.3 schedule_timeout()183
11.9 小结185

第12章 内存管理186
12.1 页186
12.2 区187
12.3 获得页189
12.3.1 获得填充为0的页190
12.3.2 释放页191
12.4 kmalloc()191
12.4.1 gfp_mask标志192
12.4.2 kfree()195
12.5 vmalloc()196
12.6 slab层197
12.6.1 slab层的设计198
12.6.2 slab分配器的接口200
12.7 在栈上的静态分配203
12.7.1 单页内核栈203
12.7.2 在栈上光明正大地工作203
12.8 高端内存的映射204
12.8.1 永久映射204
12.8.2 临时映射204
12.9 每个CPU的分配205
12.10 新的每个CPU接口206
12.10.1 编译时的每个CPU数据206
12.10.2 运行时的每个CPU数据207
12.11 使用每个CPU数据的原因208
12.12 分配函数的选择209
12.13 小结209

第13章 虚拟文件系统210
13.1 通用文件系统接口210
13.2 文件系统抽象层211
13.3 Unix文件系统212
13.4 VFS 对象及其数据结构213
13.5 超级块对象214
13.6 超级块操作215
13.7 索引节点对象217
13.8 索引节点操作219
13.9 目录项对象222
13.9.1 目录项状态222
13.9.2 目录项缓存223
13.10 目录项操作224
13.11 文件对象225
13.12 文件操作226
13.13 和文件系统相关的数据结构230
13.14 和进程相关的数据结构232
13.15 小结233

第14章 块I/O层234
14.1 剖析一个块设备234
14.2 缓冲区和缓冲区头235
14.3 bio结构体237
14.3.1 I/O向量238
14.3.2 新老方法对比239
14.4 请求队列240
14.5 I/O调度程序240
14.5.1 I/O调度程序的工作241
14.5.2 Linus 电梯241
14.5.3 最终期限I/O调度程序242
14.5.4 预测I/O调度程序244
14.5.5 完全公正的排队I/O调度程序244
14.5.6 空操作的I/O调度程序245
14.5.7 I/O调度程序的选择245
14.6 小结246

第15章 进程地址空间247
15.1 地址空间247
15.2 内存描述符248
15.2.1 分配内存描述符249
15.2.2 撤销内?描述符250
15.2.3 mm_struct 与内核线程250
15.3 虚拟内存区域251
15.3.1 VMA标志251
15.3.2 VMA 操作253
15.3.3 内存区域的树型结构和内存区域的链表结构254
15.3.4 实际使用中的内存区域254
15.4 操作内存区域255
15.4.1 find_vma()256
15.4.2 find_vma_prev()257
15.4.3 find_vma_intersection()257
15.5 mmap()和do_mmap():创建地址区间258
15.6 mummap()和do_mummap():删除地址区间259
15.7 页表260
15.8 小结261

第16章 页高速缓存和页回写262
16.1 缓存手段262
16.1.1 写缓存262
16.1.2 缓存回收263
16.2 Linux 页高速缓存264
16.2.1 address_space对象264
16.2.2 address_space 操作266
16.2.3 基树267
16.2.4 以前的页散列表268
16.3 缓冲区高速缓存268
16.4 flusher线程268
16.4.1 膝上型计算机模式270
16.4.2 历史上的bdflush、kupdated 和pdflush270
16.4.3 避免拥塞的方法:使用多线程271
16.5 小结271

第17章 设备与模块273
17.1 设?类型273
17.2 模块274
17.2.1 Hello,World274
17.2.2 构建模块275
17.2.3 安装模块277
17.2.4 产生模块依赖性277
17.2.5 载入模块278
17.2.6 管理配置选项279
17.2.7 模块参数280
17.2.8 导出符号表282
17.3 设备模型283
17.3.1 kobject283
17.3.2 ktype284
17.3.3 kset285
17.3.4 kobject、ktype和kset的相互关系285
17.3.5 管理和操作kobject286
17.3.6 引用计数287
17.4 sysfs288
17.4.1 sysfs中添加和删除kobject 290
17.4.2 向sysfs中添加文件291
17.4.3 内核事件层293
17.5 小结294

第18章 调试295
18.1 准备开始295
18.2 内核中的bug296
18.3 通过打印来调试296
18.3.1 健壮性296
18.3.2 日志等级297
18.3.3 记录缓冲区298
18.3.4 syslogd和klogd298
18.3.5 从printf()到printk()的转换298
18.4 oops298
18.4.1 ksymoops300
18.4.2 kallsyms300
18.5 内核调试配置选项301
18.6 引发bug并打印信息301
18.7?神奇的系统请求键302
18.8 内核调试器的传奇303
18.8.1 gdb303
18.8.2 kgdb304
18.9 探测系统304
18.9.1 用UID作为选择条件304
18.9.2 使用条件变量305
18.9.3 使用统计量305
18.9.4 重复频率限制305
18.10 用二分查找法找出引发罪恶的变更306
18.11 使用Git进行二分搜索307
18.12 当所有的努力都失败时:社区308
18.13 小结308

第19章 可移植性309
19.1 可移植操作系统309
19.2 Linux移植史310
19.3 字长和数据类型311
19.3.1 不透明类型313
19.3.2 指定数据类型314
19.3.3 长度明确的类型314
19.3.4 char型的符号问题315
19.4 数据对齐315
19.4.1 避免对齐引发的问题316
19.4.2 非标准类型的对齐316
19.4.3 结构体填补316
19.5 字节顺序318
19.6 时间319
19.7 页长度320
19.8 处理器排序320
19.9 SMP、内核抢占、高端内存321
19.10 小结321

第20章 补丁、开发和社区322
20.1 社区322
20.2 Linux编码风格322
20.2.1 缩进323
20.2.2 switch 语句323
20.2.3 空格324
20.2.4 花括号325
20.2.5 每行代码的长度326
20.2.6 命名规范326
20.2.7 函数326
20.2.8 注释326
20.2.9 typedef327
20.2.10 多用现成的东西328
20.2.11 在源码中减少使用ifdef328
20.2.12 结构初始化328
20.2.13 代码的事后修正329
20.3 管理系统329
20.4 提交错误报告329
20.5 补丁330
20.5.1 创建补丁330
20.5.2 用Git创建补丁331
20.5.3 提交补丁331
20.6 小结332
参考资料333

精彩书摘

  16.4.1 膝上型计算机模式  膝上型计算机模式是一种特殊的页回写策略,该策略主要意图是将硬盘转动的机械行为最小化,允许硬盘尽可能长时间地停滞,以此延长电池供电时间。该模式可通过/proc/sys/vm/laptop_mode文件进行配置。通常,上述配置文件内容为0,也就是说膝上型计算机模式关闭,如果需要启用膝上型计算机模式,则向配置文件中写入1。  膝上型计算机模式的页回写行为与传统方式相比只有一处变化。除了当缓存中的页面太旧时要执行回写脏页以外,flusher还会找准磁盘运转的时机,把所有其他的物理磁盘I/O、刷新脏缓冲等通通写回到磁盘,以便保证不会专门为了写磁盘而去主动激活磁盘运行。  上述回写行为变化要求dirty_expire_interval和dirty_writeback_interval两阈值必须设置得更大,比如10分钟。因为磁盘运转并不很频繁,所以用这样长的回写延迟就能保证膝上型计算机模式可以等到磁盘运转机会写入数据。因为关闭磁盘驱动器是节电的重要手段,膝上模式可以延长膝上计算机依靠电池的续航能力。其坏处则是系统崩溃或者其他错误会使得数据丢失。  多数Linux发布版会在计算机接上电池或拔掉电池时,自动开启或禁止膝上型计算机模式以及其他需要的回写可调节开关。因此机器可在使用电池电源时自动进入膝上型计算机模式,而在插上交流电源时恢复到常规的页回写模式。  16.4.2历史上的bdflush、kupdated和pdflush  在2.6版本前,flusher线程的工作是分别由bdflush和kupdated两个线程共同完成。  当可用内存过低时,bdflush内核线程在后台执行脏页回写操作。类似flusher,它也有一组阈值参数,当系统中空闲内存消耗到特定阈值以下时,bdflush线wakeup_bdflush()函数唤醒。  bdflush和当前的flusher线程之间存在两个主要区别。第一个区别是系统中只有一个bdfiush后台线程,而fiusher线程的数目却是根据磁盘数量变化的(这在16.5节中会谈到);第二个区别是bdflush线程基于缓冲,它将脏缓冲写回磁盘。相反,flusher线程基于页面,它将整个脏页写回磁盘。当然,页面可能包含缓冲,但是实际I/O操作对象是整页,而不是块。因为页在内存中是更普遍和普通的概念,所以管理页相比管理块要简单。  因为只有在内存过低和缓冲数虽过大时,bdflush例程才刷新缓冲,所以kupdated例程被引入,以便周期地写回脏页。它和pdflush线程的wb_writeback()函数提供同样的服务。  在2.6内核中,buflush和kupdated已让路给了pdflush线程——page dirty flush(比以前两个更容易令人混淆的名字)的缩写。Pdflush线程的执行和今天的flusher线程类似。其主要区别在于,pdflush线程数目是动态的,默认是2个到8个,具体多少取决于系统I/O的负载。Pdflush线程与任何任务都无关,它们是面向系统所有磁盘的全局任务。这样做的好处是实现简单,可带来的问题是,pdflush线程很容易在拥塞的磁盘上绊住,而现代硬件发生拥塞更是家常便饭。采用每个磁盘一个刷新线程可以使得I/O操作同步执行,简化了拥塞逻辑,也提升了性能。  ……

前言/序言



《深入理解Linux内核:架构、机制与实战》(原书第3版)—— 开启您的内核探索之旅 如果您对现代操作系统的心脏——Linux内核——充满好奇,渴望揭开其神秘面纱,理解其底层运作原理,那么《深入理解Linux内核:架构、机制与实战》(原书第3版)将是您不可或缺的良伴。这本书并非一本浅尝辄止的入门读物,它是一次深入内核肌理的专业探索,一次对Linux操作系统精髓的详尽剖析。本书作者以其深厚的学术造诣和丰富的实践经验,为读者构建了一个通透、系统且极具深度的Linux内核知识体系。 为何选择深入理解Linux内核? 在当今数字化浪潮席卷的时代,Linux已然成为构建服务器、嵌入式系统、云计算平台乃至个人桌面环境的基石。从大型互联网公司的海量服务器集群,到物联网设备中的微小芯片,Linux的身影无处不在。理解Linux内核,意味着您将能够: 洞察系统行为的本质: 为什么应用程序会挂起?进程是如何切换的?磁盘I/O是如何被管理的?当系统出现性能瓶颈时,如何精准定位并解决问题?本书将逐一解答这些核心疑问,让您从宏观到微观,全面掌握系统的运作逻辑。 提升软件开发与优化的能力: 无论是进行高性能计算,还是开发嵌入式系统,或是优化网络服务,对内核机制的深入理解都至关重要。了解内存管理、调度策略、并发控制等原理,能帮助您编写出更高效、更稳定、更具伸缩性的代码。 掌握系统调优与故障排除的利器: 当系统面临性能挑战或出现难以捉摸的故障时,具备内核知识的工程师能够事半功倍。您可以深入分析系统日志、跟踪内核事件、理解性能计数器,从而迅速诊断问题根源,制定有效的解决方案。 为更高级的系统编程奠定坚实基础: 如果您希望在操作系统、分布式系统、高性能网络、安全领域进行更深入的研究和开发,那么Linux内核无疑是绕不开的起点。本书将为您打下坚实的理论和实践基础。 本书的独特价值与内容亮点 《深入理解Linux内核:架构、机制与实战》(原书第3版)之所以能够成为众多内核爱好者的首选,在于其独特的内容组织、详实的讲解以及对最新内核技术发展的关注。本书旨在帮助读者建立一个稳固的、由点及面的内核知识框架,而不是零散的知识片段。 一、 系统化的内核架构解析: 本书首先会为您呈现Linux内核的整体架构,如同绘制一张详细的地图,让您对这个庞大而复杂的系统有一个初步的、宏观的认识。这包括: 内核模型: 深入剖析单体内核(Monolithic Kernel)的优点与挑战,以及Linux如何通过模块化设计和动态加载机制来克服这些挑战。 内核与用户空间的边界: 详细介绍系统调用(System Call)的实现机制,它是用户程序与内核交互的唯一通道。理解系统调用的工作流程,对于理解程序如何请求内核服务至关重要。 内核的组成部分: 分门别类地介绍内核的核心子系统,如进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动、网络协议栈等,并阐述它们之间的相互关系。 二、 核心机制的深度剖析: 本书的精髓在于对Linux内核各个核心机制的细致讲解。这些机制是支撑整个操作系统运转的基石。 进程与线程管理: 进程的生命周期: 从进程的创建、调度、执行到终止,全程跟踪。 进程调度: 详细介绍Linux调度器的演进,特别是CFS(Completely Fair Scheduler)的算法思想与实现,以及不同调度策略(如实时调度)的应用场景。理解调度器,是理解系统响应速度的关键。 线程模型: 区分内核级线程(Kernel Threads)和用户级线程,理解Linux的N:M线程模型(在早期版本中,后续版本更倾向于1:1)及其对性能的影响。 信号与中断: 深入讲解信号的产生、传递和处理机制,以及中断(Interrupt)和异常(Exception)的处理流程,这是系统响应外部事件和硬件输入的根本。 内存管理: 虚拟内存: 详尽阐述Linux的虚拟内存模型,包括页表(Page Table)、地址翻译(Address Translation)、TLB(Translation Lookaside Buffer)等概念。理解虚拟内存,是理解程序如何访问内存,以及内存保护机制的基础。 物理内存管理: 介绍伙伴系统(Buddy System)和 slab 分配器(Slab Allocator)如何高效地管理物理内存,以及页面回收(Page Reclamation)和缺页中断(Page Fault)的处理过程。 内存映射: 深入分析 `mmap` 系统调用的原理,它如何实现文件与内存区域的映射,以及匿名内存(Anonymous Memory)的分配。 文件系统: VFS(Virtual File System): 介绍Linux统一的文件系统接口,它如何屏蔽不同具体文件系统的差异,使得上层应用程序能够以统一的方式访问各种存储设备。 具体文件系统实现: 选取代表性的文件系统(如ext4、XFS等)进行讲解,阐述其目录结构、inode、数据块、日志(Journaling)等核心概念。 页缓存(Page Cache): 讲解页缓存如何加速文件I/O,以及其在读写操作中的作用。 网络协议栈: TCP/IP协议族的内核实现: 深入剖析TCP、UDP、IP等核心协议在Linux内核中的处理流程,包括数据包的接收、发送、路由、拥塞控制等。 Socket接口: 从内核的角度理解Socket API的工作原理,以及它如何与网络协议栈进行交互。 网络设备驱动: 简单介绍网络设备驱动程序与协议栈之间的接口。 设备驱动模型: Linux设备驱动的核心概念: 介绍字符设备(Character Devices)、块设备(Block Devices)、网络设备(Network Devices)等不同类型的设备驱动。 设备树(Device Tree): 在现代嵌入式Linux中,设备树扮演着至关重要的角色,本书会对其进行介绍,讲解其如何描述硬件平台。 驱动程序的注册与工作: 阐述驱动程序如何向内核注册,以及其具体工作的流程。 三、 实战与性能优化: 本书并非纯粹的理论堆砌,它还注重将理论与实践相结合,并通过实战案例来加深读者对内核机制的理解。 内核调试技巧: 介绍各种内核调试工具,如 `printk`、`gdb` (配合 `kgdb`)、`ftrace`、`perf` 等,并提供使用建议,帮助读者在实际开发和排查问题时能够事半功倍。 性能分析与调优: 结合具体的内核机制,讲解如何分析系统性能瓶颈,并提供相应的调优策略,例如调整调度器参数、优化内存分配、选择合适的文件系统等。 内核模块开发入门: 为有意愿深入内核开发的读者,提供开发和加载内核模块的基本指导。 本书适合的读者群体: 系统工程师: 想要深入理解Linux系统底层运行机制,以便进行更有效的系统管理、故障排除和性能优化的系统管理员和运维工程师。 嵌入式开发工程师: 在资源受限的环境下,需要对系统有更精细的控制和优化,以充分利用硬件资源的嵌入式开发者。 后端开发工程师: 致力于开发高性能、高可用性服务的开发者,需要理解应用程序与操作系统之间的交互,以及如何写出更优化的代码。 操作系统研究者与学生: 对操作系统原理有浓厚兴趣,希望系统性地学习Linux内核设计的学生和研究人员。 有志于内核开发和贡献的开发者: 希望深入理解内核代码,并有志于为Linux社区贡献力量的开发者。 总结: 《深入理解Linux内核:架构、机制与实战》(原书第3版)是一本内容翔实、逻辑严谨、兼具深度与广度的内核参考书。它不仅仅是一本技术书籍,更是一次引领读者穿越Linux内核迷宫的向导。通过阅读本书,您将能够从一个“使用者”或“配置者”的视角,转变为一个真正“理解者”和“掌控者”。无论您是希望提升现有技能,还是正在为未来的技术生涯铺路,本书都将为您提供无与伦比的价值。现在,就让我们一同踏上这段激动人心的Linux内核探索之旅吧!

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这本书给我最深刻的印象是其内容的权威性和全面性。从书的厚度来看,就知道里面蕴含着丰富的信息量,拿在手里沉甸甸的,非常有分量。封面设计简洁而专业,给人一种信赖感。打开书页,纸张的质感很好,印刷清晰,排版合理,读起来十分舒服,不会有压迫感。我特别欣赏它对Linux内核各个组成部分的讲解都做得非常透彻。例如,当它讨论到网络协议栈时,不仅仅是概述了TCP/IP模型,更是详细讲解了每个层次的协议实现,包括数据包的封装、解封装过程,以及在内核中的具体处理流程。作者运用大量图示和代码片段来辅助说明,将那些抽象的网络概念具象化,让我能够更直观地理解它们是如何在内核中运作的。这种深入到源码级别的分析,对于想要真正掌握Linux内核原理的开发者来说,无疑是宝贵的财富。

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当我第一次翻阅这本书时,就被它那种详尽而不失条理的风格所吸引。书的厚度就足够让人肃然起敬,拿在手里更是有一种沉甸甸的实在感。封面设计虽然不算花哨,但却有一种深入人心的力量,传递出知识的深度与广度。书页的质感也非常好,印刷清晰,字体大小适中,使得长时间阅读也不会让眼睛感到不适。我尤其喜欢它在讲解每一个技术点时的细致入微。举个例子,当它谈及进程间通信(IPC)时,作者不仅仅是列举了管道、消息队列、共享内存等几种方式,更是深入到每一种方式的实现细节,包括它们是如何通过系统调用来完成数据传输的,又是如何保证数据的一致性和同步性的。这种对底层机制的刨根问底,让我觉得作者不是在简单地介绍概念,而是在引领我一步步去揭开Linux内核的神秘面纱。

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这本书封面简洁大方,当我在书店里第一眼看到它的时候,就被它那种沉甸甸的厚度所吸引。厚实的纸张,精美的印刷,再加上书名透露出的深入探索的意涵,让人立刻就产生了想要一探究竟的冲动。翻开书页,一股油墨的清香扑鼻而来,配合着字体清晰、排版合理的内文,阅读体验就显得格外舒适。我尤其喜欢它在章节划分上的逻辑性,从宏观的概览到具体的细节,层层递进,就像一位经验丰富的老者,娓娓道来,将复杂的概念抽丝剥茧,化繁为简。每一章的开头,都会有一个简要的引言,点明本章的主题和目标,这对于像我这样初次接触Linux内核的读者来说,无疑是极大的帮助,能够让我快速把握整体脉络,不至于在茫茫的知识海洋中迷失方向。而且,作者在阐述过程中,善于运用类比和图示,将抽象的概念具象化,使得那些原本晦涩难懂的内核机制,变得生动形象,易于理解。例如,对于进程调度的描述,作者用一个生动的工厂生产线模型来比喻,瞬间就让CPU调度这个复杂的概念变得清晰明了。这种润物细无声的讲解方式,确实是我非常欣赏的。

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拿到这本书,我最直观的感受就是它的“硬核”气质。书页拿在手里就有一种扎实感,封面设计虽然不算华丽,但却有一种沉静的力量,仿佛在告诉我,这是一本真正的内容至上的书籍。翻开书,扑面而来的是密密麻麻的文字和图表,这让我意识到,这本书绝非泛泛而谈,而是要深入到Linux内核的肌理之中。我特别欣赏它对每一个子系统、每一个模块的讲解都力求详尽。例如,当它讨论到内存管理时,不仅仅是罗列了概念,更是详细介绍了伙伴系统、 slab 分配器等核心机制的实现细节,甚至还涉及了页面的分配、回收、置换等一系列操作的流程。这种深度挖掘的态度,让我觉得作者是真的想把Linux内核的精髓毫无保留地呈现出来。而且,书中对于代码的引用也非常精准,那些关键的代码片段,配以作者深入浅出的注释,就如同打开了一扇通往内核世界的大门,让我能够直接看到那些冰冷的代码是如何驱动起整个操作系统的。这种将理论与实践紧密结合的方式,对于真正想要理解内核运作原理的读者来说,是无价的。

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这本书给我的第一印象是它的专业性和严谨性。书的装帧质量相当不错,拿在手里感觉沉甸甸的,有一种厚重感,这往往预示着内容的深度。封面设计朴素却不失内涵,符合其作为一本技术参考书的定位。打开书页,首先映入眼帘的是清晰的排版和精良的纸质,阅读起来非常舒适,即便长时间阅读也不会感到疲劳。我特别赞赏它在内容组织上的逻辑性。作者显然花费了大量心思去构建整个知识体系,从最基础的概念讲起,循序渐进地深入到复杂的内核机制。比如,在介绍文件系统的时候,它并没有直接抛出各种文件系统的名称,而是先从文件系统的基本概念、作用入手,然后逐步展开到 ext4、XFS 等主流文件系统的内部结构和工作原理。这种由表及里、由浅入深的讲解方式,对于我这样想要系统性掌握Linux内核知识的读者来说,是非常友好的。

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技术男的信仰

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公司采购,公司采购,公司采购,

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这本书是我见过的讲进程讲的最好的 不在于讲的复杂 而是讲清了整个来龙去脉

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不错啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊

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物流很快,晚上下单,第二天早上就到了,快递小哥态度很好,感谢,书是正品。

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经典技术书籍,在活动时买很划算

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书很好,打算看起来,超喜欢作者的名字

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