Linux內核設計與實現（原書第3版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Robert Love 著，陳莉君，康華 譯

圖書標籤:

• Linux內核
• 操作係統
• 內核設計
• 內核實現
• 計算機科學
• 技術
• 編程
• UNIX
• 係統編程
• 嵌入式係統

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111338291

版次：1

商品編碼：10664953

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 華章專業開發者書庫

開本：16開

齣版時間：2011-05-01

用紙：膠版紙

頁數：352

編輯推薦

　　

暢銷圖書新版，翻譯版、影印版同步上市；詳細描述Linux內核的主要子係統和特點；涵蓋Linux內核從理論到實踐的方方麵麵。

內容簡介

　　《Linux內核設計與實現（原書第3版）》詳細描述瞭Linux內核的設計與實現。內核代碼的編寫者、開發者以及程序開發人員都可以通過閱讀《Linux內核設計與實現（原書第3版）》受益，他們可以更好理解操作係統原理，並將其應用在自己的編碼中以提高效率和生産率。　　《Linux內核設計與實現（原書第3版）》詳細描述瞭Linux內核的主要子係統和特點，包括Linux內核的設計、實現和接口。從理論到實踐涵蓋瞭Linux內核的方方麵麵，可以滿足讀者的各種興趣和需求。　　作者Robert Love是一位Linux內核核心開發人員，他分享瞭在開發Linux2.6內核過程中頗具價值的知識和經驗《Linux內核設計與實現（原書第3版）》的主題包括進程管理、進程調度、時間管理和定時器、係統調用接口、內存尋址、內存管理和頁緩存、VFS、內核同步、移植性相關的問題以及調試技術。同時《Linux內核設計與實現（原書第3版）》也涵蓋瞭Linux2.6內核中頗具特色的內容，包括CFS調度程序、搶占式內核、塊I/O層以及I/O調度程序。

作者簡介

　　RobertLove，是一位資深的開源社區達人，很早就開始使用Linux。目前他是Google公司高級軟件工程師，是開發Android移動平颱內核的團隊成員；他曾在Novell公司任職Linux桌麵係統的首席架構師；他之前也曾是MontaVista和Ximain公司的內核開發工程師。他參與的內核項目包括搶占式內核、進程調度器、內核事件層、通知機製、VM改進，以及設備驅動程序。他是《Linuxjournal》雜誌的編輯。另外他還著有《Linux System Programming》和《Linux in aNutshell》。
　　陳莉君，西安郵電學院教授，十多年來一直緻力於推動Linux在中國的發展，多年從事Linux內核的教學和研究，並積極跟蹤Linux內核的發展動嚮，對Linux內核版本的不斷演化有著深刻的理解。著譯作品有《Linux操作係統原理與應用》、《Linux操作係統內核分析》、《深入分析Linux內核源代碼》、《深入理解Linux內核》和《Linux內核編程》等。

目錄

譯者序
序言
前言
作者簡介
第1章 Linux內核簡介1
1.1 Unix的曆史1
1.2 追尋Linus足跡：Linux簡介2
1.3 操作係統和內核簡介3
1.4 Linux內核和傳統Unix內核的比較5
1.5 Linux內核版本7
1.6 Linux內核開發者社區8
1.7 小結8

第2章 從內核齣發10
2.1 獲取內核源碼10
2.1.1 使用Git10
2.1.1 安裝內核源代碼10
2.1.3 使用補丁11
2.2 內核源碼樹11
2.3 編譯內核12
2.3.1 配置內核12
2.3.2 減少編譯的垃圾信息14
2.3.3 衍生多個編譯作業 14
2.3.4 安裝新內核14
2.4 內核開發的特點15
2.4.1 無libc庫抑或無標準頭文件15
2.4.2 GNU C16
2.4.3 沒有內存保護機製18
2.4.4 不要輕易在內核中使用浮點數18
2.4.5 容積小而固定的棧18
2.4.6 同步和並發18
2.4.7 可移植性的重要性19
2.5 小結19

第3章 進程管理20
3.1 進程20
3.2 進程描述符及任務結構 21
3.2.1 ?配進程描述符22
3.2.2 進程描述符的存放23
3.2.3 進程狀態23
3.2.4 設置當前進程狀態25
3.2.5 進程上下文25
3.2.6 進程傢族樹25
3.3 進程創建26
3.3.1 寫時拷貝27
3.3.2 fork()27
3.3.3 vfork()28
3.4 綫程在Linux中的實現28
3.4.1 創建綫程29
3.4.2 內核綫程30
3.5 進程終結31
3.5.1 刪除進程描述符32
3.5.2 孤兒進程造成的進退維榖32
3.6 小結34

第4章 進程調度35
4.1 多任務35
4.2 Linux 的進程?度36
4.3 策略36
4.3.1 I/O消耗型和處理器消耗型的進程36
4.3.2 進程優先級37
4.3.3 時間片38
4.3.4 調度策略的活動38
4.4 Linux調度算法39
4.4.1 調度器類39
4.4.2 Unix 係統中的進程調度40
4.4.3 公平調度41
4.5 Linux調度的實現42
4.5.1 時間記賬42
4.5.2 進程選擇44
4.5.3 調度器入口48
4.5.4 睡眠和喚醒49
4.6 搶占和上下文切換51
4.6.1 用戶搶占53
4.6.2 內核搶占53
4.7 實時調度策略54
4.8 ?調度相關的係統調用54
4.8.1 與調度策略和優先級相關的係統調用55
4.8.2 與處理器綁定有關的係統調用55
4.8.3 放棄處理器時間56
4.9 小結56

第5章 係統調用57
5.1 與內核通信57
5.2 API、POSIX和C庫57
5.3 係統調用58
5.3.1 係統調用號59
5.3.2 係統調用的性能59
5.4 係統調用處理程序60
5.4.1 指定恰當的係統調用60
5.4.2 參數傳遞60
5.5 係統調用的實現61
5.5.1 實現係統調用61
5.5.2 參數驗證62
5.6 係統調用上下文64
5.6.1 綁定一個係統調用的最後步驟65
5.6.2 從用戶空間訪問係統調用67
5.6.3 為什麼不通過係統調用的方式實現68
5.7 小結68

第6章 內核數據結構69
6.1 鏈錶69
6.1.1 單嚮鏈錶和雙嚮鏈錶69
6.1.2 環形鏈錶70
6.1.3 沿鏈錶移動71
6.1.4 Linux 內核中的實現71
6.1.5 操作鏈錶73
6.1.6 遍曆鏈錶75
6.2 隊列78
6.2.1 kfifo79
6.2.2 創建隊列79
6.2.3 推入隊列數據79
6.2.4 摘取隊列數據80
6.2.5 獲取隊列?度80
6.2.6 重置和撤銷隊列80
6.2.7 隊列使用舉例 81
6.3 映射 81
6.3.1 初始化一個idr82
6.3.2 分配一個新的UID82
6.3.3 查找UID83
6.3.4 刪除UID84
6.3.5 撤銷idr84
6.4 二叉樹84
6.4.1 二叉搜索樹84
6.4.2 自平衡二叉搜索樹 85
6.5 數據結構以及選擇 87
6.6 算法復雜度88
6.6.1 算法88
6.6.2 大o 符號88
6.6.3 大θ符號89
6.6.4 時間復雜度89
6.7 小結 90

第7章 中斷和中斷處理91
7.1 中?91
7.2 中斷處理程序92
7.3 上半部與下半部的對比93
7.4 注冊中斷處理程序93
7.4.1 中斷處理程序標誌94
7.4.2 一個中斷例子95
7.4.3 釋放中斷處理程序95
7.5 編寫中斷處理程序96
7.5.1 共享的中斷處理程序97
7.5.2 中斷處理程序實例97
7.6 中斷上下文99
7.7 中斷處理機製的實現100
7.8 /proc/interrupts102
7.9 中斷控製103
7.9.1 禁止和激活中斷103
7.9.2 禁止指定中斷綫105
7.9.3 中斷係統的狀態105
7.10 小結106

第8章 下半部和推後執行的工作107
8.1 下半部107
8.1.1 為什麼要用下半部108
8.1.2 下半部的環境108
8.2 軟中斷110
8.2.1 軟中斷的實現111
8.2.2 使用軟中斷113
8.3 tasklet114
8.3.1 tasklet的實現114
8.3.2 使用tasklet116
8.3.3 老的BH機製119
8.4 工作隊列120
8.4.1 工作隊列的實現121
8.4.2 使用工作隊列124
8.4.3 老的任務隊列機製126
8.5 下半部機製的選擇127
8.6 在下半部之間加鎖128
8.7 禁止下?部128
8.8 小結129

第9章 內核同步介紹131
9.1 臨界區和競爭條件131
9.1.1 為什麼我們需要保護132
9.1.2 單個變量133
9.2 加鎖134
9.2.1 造成並發執行的原因135
9.2.2 瞭解要保護些什麼136
9.3 死鎖137
9.4 爭用和擴展性138
9.5 小結140

第10章 內核同步方法141
10.1 原子操作141
10.1.1 原子整數操作142
10.1.2 64位原子操作144
10.1.3 原子位操作145
10.2 自鏇鎖147
10.2.1 自鏇鎖方法148
10.2.2 其他針對自鏇鎖的操作149
10.2.3 自鏇鎖和下半部150
10.3 讀-寫自鏇鎖150
10.4 信號量152
10.4.1 計數信號量和二值信號量153
10.4.2 創建和初始化信號量154
10.4.3 使用信號量154
10.5 讀-寫信號量155
10.6 互斥體156
10.6.1 信號量和互斥體158
10.6.2 自鏇鎖和互斥體158
10.7 完成變量158
10.8 BLK：大內核鎖159
10.9 順序鎖160
10.10 禁止搶占161
10.11 順序和屏障162
10.12 小結165

第11章 定時器和時間管理166
11.1 內核中的時間概念166
11.2 節拍率：HZ167
11.2.1 理想的HZ值168
11.2.2 高HZ的優勢169
11.2.3 高HZ的劣勢169
11.3 jiffies170
11.3.1 jiffies的內部錶示171
11.3.2 jiffies 的迴繞172
11.3.3 用戶空間和HZ173
11.4 硬時鍾和定時器174
11.4.1 實時時鍾174
11.4.2 係統定時器174
11.5 時鍾中斷處理程序174
11.6 實際時間176
11.7 定時器178
11.7.1 使用定時器178
11.7.2 定時器競爭條件180
11.7.3 實現定時器180
11.8 延遲執行181
11.8.1 忙等待181
11.8.2 短延遲182
11.8.3 schedule_timeout()183
11.9 小結185

第12章 內存管理186
12.1 頁186
12.2 區187
12.3 獲得頁189
12.3.1 獲得填充為0的頁190
12.3.2 釋放頁191
12.4 kmalloc()191
12.4.1 gfp_mask標誌192
12.4.2 kfree()195
12.5 vmalloc()196
12.6 slab層197
12.6.1 slab層的設計198
12.6.2 slab分配器的接口200
12.7 在棧上的靜態分配203
12.7.1 單頁內核棧203
12.7.2 在棧上光明正大地工作203
12.8 高端內存的映射204
12.8.1 永久映射204
12.8.2 臨時映射204
12.9 每個CPU的分配205
12.10 新的每個CPU接口206
12.10.1 編譯時的每個CPU數據206
12.10.2 運行時的每個CPU數據207
12.11 使用每個CPU數據的原因208
12.12 分配函數的選擇209
12.13 小結209

第13章 虛擬文件係統210
13.1 通用文件係統接口210
13.2 文件係統抽象層211
13.3 Unix文件係統212
13.4 VFS 對象及其數據結構213
13.5 超級塊對象214
13.6 超級塊操作215
13.7 索引節點對象217
13.8 索引節點操作219
13.9 目錄項對象222
13.9.1 目錄項狀態222
13.9.2 目錄項緩存223
13.10 目錄項操作224
13.11 文件對象225
13.12 文件操作226
13.13 和文件係統相關的數據結構230
13.14 和進程相關的數據結構232
13.15 小結233

第14章 塊I/O層234
14.1 剖析一個塊設備234
14.2 緩衝區和緩衝區頭235
14.3 bio結構體237
14.3.1 I/O嚮量238
14.3.2 新老方法對比239
14.4 請求隊列240
14.5 I/O調度程序240
14.5.1 I/O調度程序的工作241
14.5.2 Linus 電梯241
14.5.3 最終期限I/O調度程序242
14.5.4 預測I/O調度程序244
14.5.5 完全公正的排隊I/O調度程序244
14.5.6 空操作的I/O調度程序245
14.5.7 I/O調度程序的選擇245
14.6 小結246

第15章 進程地址空間247
15.1 地址空間247
15.2 內存描述符248
15.2.1 分配內存描述符249
15.2.2 撤銷內?描述符250
15.2.3 mm_struct 與內核綫程250
15.3 虛擬內存區域251
15.3.1 VMA標誌251
15.3.2 VMA 操作253
15.3.3 內存區域的樹型結構和內存區域的鏈錶結構254
15.3.4 實際使用中的內存區域254
15.4 操作內存區域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()：創建地址區間258
15.6 mummap()和do_mummap()：刪除地址區間259
15.7 頁錶260
15.8 小結261

第16章 頁高速緩存和頁迴寫262
16.1 緩存手段262
16.1.1 寫緩存262
16.1.2 緩存迴收263
16.2 Linux 頁高速緩存264
16.2.1 address_space對象264
16.2.2 address_space 操作266
16.2.3 基樹267
16.2.4 以前的頁散列錶268
16.3 緩衝區高速緩存268
16.4 flusher綫程268
16.4.1 膝上型計算機模式270
16.4.2 曆史上的bdflush、kupdated 和pdflush270
16.4.3 避免擁塞的方法：使用多綫程271
16.5 小結271

第17章 設備與模塊273
17.1 設?類型273
17.2 模塊274
17.2.1 Hello，World274
17.2.2 構建模塊275
17.2.3 安裝模塊277
17.2.4 産生模塊依賴性277
17.2.5 載入模塊278
17.2.6 管理配置選項279
17.2.7 模塊參數280
17.2.8 導齣符號錶282
17.3 設備模型283
17.3.1 kobject283
17.3.2 ktype284
17.3.3 kset285
17.3.4 kobject、ktype和kset的相互關係285
17.3.5 管理和操作kobject286
17.3.6 引用計數287
17.4 sysfs288
17.4.1 sysfs中添加和刪除kobject 290
17.4.2 嚮sysfs中添加文件291
17.4.3 內核事件層293
17.5 小結294

第18章 調試295
18.1 準備開始295
18.2 內核中的bug296
18.3 通過打印來調試296
18.3.1 健壯性296
18.3.2 日誌等級297
18.3.3 記錄緩衝區298
18.3.4 syslogd和klogd298
18.3.5 從printf()到printk()的轉換298
18.4 oops298
18.4.1 ksymoops300
18.4.2 kallsyms300
18.5 內核調試配置選項301
18.6 引發bug並打印信息301
18.7?神奇的係統請求鍵302
18.8 內核調試器的傳奇303
18.8.1 gdb303
18.8.2 kgdb304
18.9 探測係統304
18.9.1 用UID作為選擇條件304
18.9.2 使用條件變量305
18.9.3 使用統計量305
18.9.4 重復頻率限製305
18.10 用二分查找法找齣引發罪惡的變更306
18.11 使用Git進行二分搜索307
18.12 當所有的努力都失敗時：社區308
18.13 小結308

第19章 可移植性309
19.1 可移植操作係統309
19.2 Linux移植史310
19.3 字長和數據類型311
19.3.1 不透明類型313
19.3.2 指定數據類型314
19.3.3 長度明確的類型314
19.3.4 char型的符號問題315
19.4 數據對齊315
19.4.1 避免對齊引發的問題316
19.4.2 非標準類型的對齊316
19.4.3 結構體填補316
19.5 字節順序318
19.6 時間319
19.7 頁長度320
19.8 處理器排序320
19.9 SMP、內核搶占、高端內存321
19.10 小結321

第20章 補丁、開發和社區322
20.1 社區322
20.2 Linux編碼風格322
20.2.1 縮進323
20.2.2 switch 語句323
20.2.3 空格324
20.2.4 花括號325
20.2.5 每行代碼的長度326
20.2.6 命名規範326
20.2.7 函數326
20.2.8 注釋326
20.2.9 typedef327
20.2.10 多用現成的東西328
20.2.11 在源碼中減少使用ifdef328
20.2.12 結構初始化328
20.2.13 代碼的事後修正329
20.3 管理係統329
20.4 提交錯誤報告329
20.5 補丁330
20.5.1 創建補丁330
20.5.2 用Git創建補丁331
20.5.3 提交補丁331
20.6 小結332
參考資料333

精彩書摘

　　16.4.1 膝上型計算機模式　　膝上型計算機模式是一種特殊的頁迴寫策略，該策略主要意圖是將硬盤轉動的機械行為最小化，允許硬盤盡可能長時間地停滯，以此延長電池供電時間。該模式可通過/proc/sys/vm/laptop_mode文件進行配置。通常，上述配置文件內容為0，也就是說膝上型計算機模式關閉，如果需要啓用膝上型計算機模式，則嚮配置文件中寫入1。　　膝上型計算機模式的頁迴寫行為與傳統方式相比隻有一處變化。除瞭當緩存中的頁麵太舊時要執行迴寫髒頁以外，flusher還會找準磁盤運轉的時機，把所有其他的物理磁盤I/O、刷新髒緩衝等通通寫迴到磁盤，以便保證不會專門為瞭寫磁盤而去主動激活磁盤運行。　　上述迴寫行為變化要求dirty_expire_interval和dirty_writeback_interval兩閾值必須設置得更大，比如10分鍾。因為磁盤運轉並不很頻繁，所以用這樣長的迴寫延遲就能保證膝上型計算機模式可以等到磁盤運轉機會寫入數據。因為關閉磁盤驅動器是節電的重要手段，膝上模式可以延長膝上計算機依靠電池的續航能力。其壞處則是係統崩潰或者其他錯誤會使得數據丟失。　　多數Linux發布版會在計算機接上電池或拔掉電池時，自動開啓或禁止膝上型計算機模式以及其他需要的迴寫可調節開關。因此機器可在使用電池電源時自動進入膝上型計算機模式，而在插上交流電源時恢復到常規的頁迴寫模式。　　16.4.2曆史上的bdflush、kupdated和pdflush　　在2.6版本前，flusher綫程的工作是分彆由bdflush和kupdated兩個綫程共同完成。　　當可用內存過低時，bdflush內核綫程在後颱執行髒頁迴寫操作。類似flusher，它也有一組閾值參數，當係統中空閑內存消耗到特定閾值以下時，bdflush綫wakeup_bdflush（）函數喚醒。　　bdflush和當前的flusher綫程之間存在兩個主要區彆。第一個區彆是係統中隻有一個bdfiush後颱綫程，而fiusher綫程的數目卻是根據磁盤數量變化的（這在16.5節中會談到）；第二個區彆是bdflush綫程基於緩衝，它將髒緩衝寫迴磁盤。相反，flusher綫程基於頁麵，它將整個髒頁寫迴磁盤。當然，頁麵可能包含緩衝，但是實際I/O操作對象是整頁，而不是塊。因為頁在內存中是更普遍和普通的概念，所以管理頁相比管理塊要簡單。　　因為隻有在內存過低和緩衝數雖過大時，bdflush例程纔刷新緩衝，所以kupdated例程被引入，以便周期地寫迴髒頁。它和pdflush綫程的wb_writeback（）函數提供同樣的服務。　　在2.6內核中，buflush和kupdated已讓路給瞭pdflush綫程——page dirty flush（比以前兩個更容易令人混淆的名字）的縮寫。Pdflush綫程的執行和今天的flusher綫程類似。其主要區彆在於，pdflush綫程數目是動態的，默認是2個到8個，具體多少取決於係統I/O的負載。Pdflush綫程與任何任務都無關，它們是麵嚮係統所有磁盤的全局任務。這樣做的好處是實現簡單，可帶來的問題是，pdflush綫程很容易在擁塞的磁盤上絆住，而現代硬件發生擁塞更是傢常便飯。采用每個磁盤一個刷新綫程可以使得I/O操作同步執行，簡化瞭擁塞邏輯，也提升瞭性能。　　……

前言/序言

《深入理解Linux內核：架構、機製與實戰》（原書第3版）—— 開啓您的內核探索之旅 如果您對現代操作係統的心髒——Linux內核——充滿好奇，渴望揭開其神秘麵紗，理解其底層運作原理，那麼《深入理解Linux內核：架構、機製與實戰》（原書第3版）將是您不可或缺的良伴。這本書並非一本淺嘗輒止的入門讀物，它是一次深入內核肌理的專業探索，一次對Linux操作係統精髓的詳盡剖析。本書作者以其深厚的學術造詣和豐富的實踐經驗，為讀者構建瞭一個通透、係統且極具深度的Linux內核知識體係。 為何選擇深入理解Linux內核？ 在當今數字化浪潮席捲的時代，Linux已然成為構建服務器、嵌入式係統、雲計算平颱乃至個人桌麵環境的基石。從大型互聯網公司的海量服務器集群，到物聯網設備中的微小芯片，Linux的身影無處不在。理解Linux內核，意味著您將能夠： 洞察係統行為的本質： 為什麼應用程序會掛起？進程是如何切換的？磁盤I/O是如何被管理的？當係統齣現性能瓶頸時，如何精準定位並解決問題？本書將逐一解答這些核心疑問，讓您從宏觀到微觀，全麵掌握係統的運作邏輯。 提升軟件開發與優化的能力： 無論是進行高性能計算，還是開發嵌入式係統，或是優化網絡服務，對內核機製的深入理解都至關重要。瞭解內存管理、調度策略、並發控製等原理，能幫助您編寫齣更高效、更穩定、更具伸縮性的代碼。 掌握係統調優與故障排除的利器： 當係統麵臨性能挑戰或齣現難以捉摸的故障時，具備內核知識的工程師能夠事半功倍。您可以深入分析係統日誌、跟蹤內核事件、理解性能計數器，從而迅速診斷問題根源，製定有效的解決方案。 為更高級的係統編程奠定堅實基礎： 如果您希望在操作係統、分布式係統、高性能網絡、安全領域進行更深入的研究和開發，那麼Linux內核無疑是繞不開的起點。本書將為您打下堅實的理論和實踐基礎。 本書的獨特價值與內容亮點 《深入理解Linux內核：架構、機製與實戰》（原書第3版）之所以能夠成為眾多內核愛好者的首選，在於其獨特的內容組織、詳實的講解以及對最新內核技術發展的關注。本書旨在幫助讀者建立一個穩固的、由點及麵的內核知識框架，而不是零散的知識片段。 一、 係統化的內核架構解析： 本書首先會為您呈現Linux內核的整體架構，如同繪製一張詳細的地圖，讓您對這個龐大而復雜的係統有一個初步的、宏觀的認識。這包括： 內核模型： 深入剖析單體內核（Monolithic Kernel）的優點與挑戰，以及Linux如何通過模塊化設計和動態加載機製來剋服這些挑戰。 內核與用戶空間的邊界： 詳細介紹係統調用（System Call）的實現機製，它是用戶程序與內核交互的唯一通道。理解係統調用的工作流程，對於理解程序如何請求內核服務至關重要。 內核的組成部分： 分門彆類地介紹內核的核心子係統，如進程管理、內存管理、文件係統、設備驅動、網絡協議棧等，並闡述它們之間的相互關係。 二、 核心機製的深度剖析： 本書的精髓在於對Linux內核各個核心機製的細緻講解。這些機製是支撐整個操作係統運轉的基石。 進程與綫程管理： 進程的生命周期： 從進程的創建、調度、執行到終止，全程跟蹤。 進程調度： 詳細介紹Linux調度器的演進，特彆是CFS（Completely Fair Scheduler）的算法思想與實現，以及不同調度策略（如實時調度）的應用場景。理解調度器，是理解係統響應速度的關鍵。 綫程模型： 區分內核級綫程（Kernel Threads）和用戶級綫程，理解Linux的N:M綫程模型（在早期版本中，後續版本更傾嚮於1:1）及其對性能的影響。 信號與中斷： 深入講解信號的産生、傳遞和處理機製，以及中斷（Interrupt）和異常（Exception）的處理流程，這是係統響應外部事件和硬件輸入的根本。 內存管理： 虛擬內存： 詳盡闡述Linux的虛擬內存模型，包括頁錶（Page Table）、地址翻譯（Address Translation）、TLB（Translation Lookaside Buffer）等概念。理解虛擬內存，是理解程序如何訪問內存，以及內存保護機製的基礎。 物理內存管理： 介紹夥伴係統（Buddy System）和 slab 分配器（Slab Allocator）如何高效地管理物理內存，以及頁麵迴收（Page Reclamation）和缺頁中斷（Page Fault）的處理過程。 內存映射： 深入分析 `mmap` 係統調用的原理，它如何實現文件與內存區域的映射，以及匿名內存（Anonymous Memory）的分配。 文件係統： VFS（Virtual File System）： 介紹Linux統一的文件係統接口，它如何屏蔽不同具體文件係統的差異，使得上層應用程序能夠以統一的方式訪問各種存儲設備。 具體文件係統實現： 選取代錶性的文件係統（如ext4、XFS等）進行講解，闡述其目錄結構、inode、數據塊、日誌（Journaling）等核心概念。 頁緩存（Page Cache）： 講解頁緩存如何加速文件I/O，以及其在讀寫操作中的作用。 網絡協議棧： TCP/IP協議族的內核實現： 深入剖析TCP、UDP、IP等核心協議在Linux內核中的處理流程，包括數據包的接收、發送、路由、擁塞控製等。 Socket接口： 從內核的角度理解Socket API的工作原理，以及它如何與網絡協議棧進行交互。 網絡設備驅動： 簡單介紹網絡設備驅動程序與協議棧之間的接口。 設備驅動模型： Linux設備驅動的核心概念： 介紹字符設備（Character Devices）、塊設備（Block Devices）、網絡設備（Network Devices）等不同類型的設備驅動。 設備樹（Device Tree）： 在現代嵌入式Linux中，設備樹扮演著至關重要的角色，本書會對其進行介紹，講解其如何描述硬件平颱。 驅動程序的注冊與工作： 闡述驅動程序如何嚮內核注冊，以及其具體工作的流程。 三、 實戰與性能優化： 本書並非純粹的理論堆砌，它還注重將理論與實踐相結閤，並通過實戰案例來加深讀者對內核機製的理解。 內核調試技巧： 介紹各種內核調試工具，如 `printk`、`gdb` (配閤 `kgdb`)、`ftrace`、`perf` 等，並提供使用建議，幫助讀者在實際開發和排查問題時能夠事半功倍。 性能分析與調優： 結閤具體的內核機製，講解如何分析係統性能瓶頸，並提供相應的調優策略，例如調整調度器參數、優化內存分配、選擇閤適的文件係統等。 內核模塊開發入門： 為有意願深入內核開發的讀者，提供開發和加載內核模塊的基本指導。 本書適閤的讀者群體： 係統工程師： 想要深入理解Linux係統底層運行機製，以便進行更有效的係統管理、故障排除和性能優化的係統管理員和運維工程師。 嵌入式開發工程師： 在資源受限的環境下，需要對係統有更精細的控製和優化，以充分利用硬件資源的嵌入式開發者。 後端開發工程師： 緻力於開發高性能、高可用性服務的開發者，需要理解應用程序與操作係統之間的交互，以及如何寫齣更優化的代碼。 操作係統研究者與學生： 對操作係統原理有濃厚興趣，希望係統性地學習Linux內核設計的學生和研究人員。 有誌於內核開發和貢獻的開發者： 希望深入理解內核代碼，並有誌於為Linux社區貢獻力量的開發者。 總結： 《深入理解Linux內核：架構、機製與實戰》（原書第3版）是一本內容翔實、邏輯嚴謹、兼具深度與廣度的內核參考書。它不僅僅是一本技術書籍，更是一次引領讀者穿越Linux內核迷宮的嚮導。通過閱讀本書，您將能夠從一個“使用者”或“配置者”的視角，轉變為一個真正“理解者”和“掌控者”。無論您是希望提升現有技能，還是正在為未來的技術生涯鋪路，本書都將為您提供無與倫比的價值。現在，就讓我們一同踏上這段激動人心的Linux內核探索之旅吧！

評分☆☆☆☆☆

當我第一次翻閱這本書時，就被它那種詳盡而不失條理的風格所吸引。書的厚度就足夠讓人肅然起敬，拿在手裏更是有一種沉甸甸的實在感。封麵設計雖然不算花哨，但卻有一種深入人心的力量，傳遞齣知識的深度與廣度。書頁的質感也非常好，印刷清晰，字體大小適中，使得長時間閱讀也不會讓眼睛感到不適。我尤其喜歡它在講解每一個技術點時的細緻入微。舉個例子，當它談及進程間通信（IPC）時，作者不僅僅是列舉瞭管道、消息隊列、共享內存等幾種方式，更是深入到每一種方式的實現細節，包括它們是如何通過係統調用來完成數據傳輸的，又是如何保證數據的一緻性和同步性的。這種對底層機製的刨根問底，讓我覺得作者不是在簡單地介紹概念，而是在引領我一步步去揭開Linux內核的神秘麵紗。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最深刻的印象是其內容的權威性和全麵性。從書的厚度來看，就知道裏麵蘊含著豐富的信息量，拿在手裏沉甸甸的，非常有分量。封麵設計簡潔而專業，給人一種信賴感。打開書頁，紙張的質感很好，印刷清晰，排版閤理，讀起來十分舒服，不會有壓迫感。我特彆欣賞它對Linux內核各個組成部分的講解都做得非常透徹。例如，當它討論到網絡協議棧時，不僅僅是概述瞭TCP/IP模型，更是詳細講解瞭每個層次的協議實現，包括數據包的封裝、解封裝過程，以及在內核中的具體處理流程。作者運用大量圖示和代碼片段來輔助說明，將那些抽象的網絡概念具象化，讓我能夠更直觀地理解它們是如何在內核中運作的。這種深入到源碼級彆的分析，對於想要真正掌握Linux內核原理的開發者來說，無疑是寶貴的財富。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，我最直觀的感受就是它的“硬核”氣質。書頁拿在手裏就有一種紮實感，封麵設計雖然不算華麗，但卻有一種沉靜的力量，仿佛在告訴我，這是一本真正的內容至上的書籍。翻開書，撲麵而來的是密密麻麻的文字和圖錶，這讓我意識到，這本書絕非泛泛而談，而是要深入到Linux內核的肌理之中。我特彆欣賞它對每一個子係統、每一個模塊的講解都力求詳盡。例如，當它討論到內存管理時，不僅僅是羅列瞭概念，更是詳細介紹瞭夥伴係統、 slab 分配器等核心機製的實現細節，甚至還涉及瞭頁麵的分配、迴收、置換等一係列操作的流程。這種深度挖掘的態度，讓我覺得作者是真的想把Linux內核的精髓毫無保留地呈現齣來。而且，書中對於代碼的引用也非常精準，那些關鍵的代碼片段，配以作者深入淺齣的注釋，就如同打開瞭一扇通往內核世界的大門，讓我能夠直接看到那些冰冷的代碼是如何驅動起整個操作係統的。這種將理論與實踐緊密結閤的方式，對於真正想要理解內核運作原理的讀者來說，是無價的。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的第一印象是它的專業性和嚴謹性。書的裝幀質量相當不錯，拿在手裏感覺沉甸甸的，有一種厚重感，這往往預示著內容的深度。封麵設計樸素卻不失內涵，符閤其作為一本技術參考書的定位。打開書頁，首先映入眼簾的是清晰的排版和精良的紙質，閱讀起來非常舒適，即便長時間閱讀也不會感到疲勞。我特彆贊賞它在內容組織上的邏輯性。作者顯然花費瞭大量心思去構建整個知識體係，從最基礎的概念講起，循序漸進地深入到復雜的內核機製。比如，在介紹文件係統的時候，它並沒有直接拋齣各種文件係統的名稱，而是先從文件係統的基本概念、作用入手，然後逐步展開到 ext4、XFS 等主流文件係統的內部結構和工作原理。這種由錶及裏、由淺入深的講解方式，對於我這樣想要係統性掌握Linux內核知識的讀者來說，是非常友好的。

評分☆☆☆☆☆

這本書封麵簡潔大方，當我在書店裏第一眼看到它的時候，就被它那種沉甸甸的厚度所吸引。厚實的紙張，精美的印刷，再加上書名透露齣的深入探索的意涵，讓人立刻就産生瞭想要一探究竟的衝動。翻開書頁，一股油墨的清香撲鼻而來，配閤著字體清晰、排版閤理的內文，閱讀體驗就顯得格外舒適。我尤其喜歡它在章節劃分上的邏輯性，從宏觀的概覽到具體的細節，層層遞進，就像一位經驗豐富的老者，娓娓道來，將復雜的概念抽絲剝繭，化繁為簡。每一章的開頭，都會有一個簡要的引言，點明本章的主題和目標，這對於像我這樣初次接觸Linux內核的讀者來說，無疑是極大的幫助，能夠讓我快速把握整體脈絡，不至於在茫茫的知識海洋中迷失方嚮。而且，作者在闡述過程中，善於運用類比和圖示，將抽象的概念具象化，使得那些原本晦澀難懂的內核機製，變得生動形象，易於理解。例如，對於進程調度的描述，作者用一個生動的工廠生産綫模型來比喻，瞬間就讓CPU調度這個復雜的概念變得清晰明瞭。這種潤物細無聲的講解方式，確實是我非常欣賞的。

評分☆☆☆☆☆

111111

評分☆☆☆☆☆

不錯，很好

評分☆☆☆☆☆

大部分為內核代碼，也許看看內核會更好

評分☆☆☆☆☆

書是不錯，挺好的，推薦

評分☆☆☆☆☆

書品質不錯，有讀研的基礎

評分☆☆☆☆☆

經典技術書籍，在活動時買很劃算

評分☆☆☆☆☆

1.賣傢大體是通過色彩心理吸引顧客，但是有故意淡化消極麵的嫌疑，不好的不說，直說好的方麵，極度誇大産品的好處，對粗心的消費者是緻命的陷阱。

評分☆☆☆☆☆

以前在京東買東西都很好，最近幾次東西都很爛，這書明顯盜版書，沒想到京東也賣盜版的，太讓我失望瞭，大傢韆萬彆買這書。裏麵的字好多錯彆字，而且紙也很差，從正麵都可以看見背麵的字，而且有的印刷都快到底瞭，有的都快接觸到頭瞭。

評分☆☆☆☆☆

好書，相見恨晚