Windows 2000/XP WDM设备驱动程序开发 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:武安河

出品人:

页数:399

译者:

出版时间:2005-5

价格:49.00元

装帧:平装（带盘）

isbn号码:9787121010910

丛书系列:

图书标签:

• 驱动
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好的，这是一本关于现代软件架构与高性能计算的图书简介，完全独立于您提到的《Windows 2000/XP WDM设备驱动程序开发》一书的内容。 --- 架构前沿：面向云原生与异构计算的高效软件设计 简介 在当今数字化转型的浪潮中，软件系统的复杂性与性能要求正以前所未有的速度攀升。传统的单体应用模式已难以应对海量数据处理、实时响应以及弹性伸缩的需求。本书《架构前沿：面向云原生与异构计算的高效软件设计》，旨在为资深工程师、系统架构师以及高级研发人员提供一套系统化、前瞻性的方法论和实战指南，以构建下一代高性能、高可用、可扩展的企业级应用与基础设施。 本书的核心聚焦于两大关键领域：云原生（Cloud-Native）范式下的服务化架构，以及如何高效利用现代硬件加速器（如GPU、FPGA和专用AI芯片）进行异构计算。我们不侧重于特定操作系统的底层接口或内核编程，而是深入探讨跨越应用层、中间件层到基础设施层面的设计哲学与工程实践。 第一部分：云原生与微服务架构的深化 本部分从宏观视角审视现代分布式系统的挑战，并着重讲解如何通过精妙的架构设计来克服这些挑战。 1. 分布式系统的核心难题与治理 我们首先回顾了分布式事务、数据一致性（CAP理论的实际权衡）、服务发现、配置管理等经典难题。然而，本书的重点在于“治理”而非“描述”。我们将详细阐述如何利用服务网格（Service Mesh，如Istio或Linkerd）来解耦基础设施关注点和业务逻辑，实现精细化的流量控制、可观测性和安全策略注入。探讨Service Mesh在实际部署中面临的性能开销与优化策略，特别是其Sidecar模型对延迟的影响及缓解措施。 2. 容器化生态系统的深度优化 Kubernetes已成为事实上的容器编排标准，但仅限于部署是不够的。本章深入探讨了K8s性能调优的艺术。内容包括：自定义调度器（Scheduler Extenders）的开发思路，以满足特定硬件资源的亲和性要求；高效的存储卷（Volume）挂载策略，特别是针对有状态应用（如数据库）的持久化存储性能优化；以及如何利用eBPF技术对容器网络进行零开销的深度监控和安全增强。我们将避免泛泛而谈，而是聚焦于如何通过定制化资源和CRI/CNI/CSI接口的理解，榨取极致的容器运行效率。 3. 响应式与事件驱动架构（EDA） 现代应用必须具备对外部事件的快速响应能力。本书详细介绍了如何构建健壮的事件驱动系统。这不仅仅是使用消息队列（如Kafka或RabbitMQ），而是深入探讨事件溯源（Event Sourcing）和命令查询职责分离（CQRS）模式在处理高并发读写场景下的优势与陷阱。我们将分析如何设计幂等的消息处理器，以及如何确保跨服务的最终一致性，并介绍基于流处理引擎（如Flink或Spark Streaming）的复杂事件处理（CEP）技术栈。 第二部分：异构计算与高性能数据流 随着摩尔定律的放缓，利用专用硬件进行加速已成为突破计算瓶颈的唯一途径。本部分将视角转向计算密集型任务的处理。 4. GPU编程模型与并行加速基础 本章摒弃基础的并行计算入门，直接切入生产级应用所需的优化层面。重点分析了NVIDIA CUDA和OpenCL的内存层次结构（全局内存、共享内存、寄存器）对内核性能的影响。讨论了如何通过线程束调度、内存合并访问（Coalesced Memory Access）和指令级并行（ILP）优化，实现对GPU资源的充分利用。内容侧重于主机-设备（Host-Device）数据传输的最小化策略，包括流（Streams）的使用和零拷贝技术。 5. 异构计算的抽象与互操作性 在多供应商硬件环境中，代码的可移植性至关重要。本书探讨了如SYCL、OpenMP 4.5/5.0等高级抽象层如何简化异构编程。更重要的是，我们讲解了如何设计统一的计算抽象层（Unified Compute Abstraction Layer, UCAL），使应用能够根据运行时环境动态地将任务调度到CPU、GPU或特定加速卡上，从而实现硬件无关的高效执行。 6. 高性能数据处理：SIMD与向量化 即使不使用专用加速器，CPU自身的性能提升也依赖于指令集扩展。本部分深入讲解了SIMD（单指令多数据）指令集（如AVX-512）在数据密集型算法（如图像处理、密码学、数值模拟）中的应用。我们将介绍如何使用编译器内置函数（Intrinsics）或特定的C++/Rust库，绕过编译器自动向量化的限制，实现对数据对齐和缓存友好的代码编写，以最大化CPU的吞吐量。 第三部分：系统可靠性与工程实践 构建高性能系统必须伴随对可靠性和可维护性的承诺。 7. 混沌工程与韧性（Resilience）设计 韧性不再是可选项，而是核心要求。本书介绍如何将混沌工程（Chaos Engineering）融入持续集成/持续部署（CI/CD）流程中。不仅仅是随机故障注入，而是构建基于“失效预案”的自动化验证流程。探讨了如何设计精细化的故障注入场景，例如网络分区仅影响特定区域的服务、资源饱和引发的降级（Degradation）而非完全宕机。 8. 可观测性：从指标到溯源 传统的日志和指标已不足以应对复杂的微服务调用链。本章聚焦于分布式追踪（Distributed Tracing）的标准化（如OpenTelemetry）及其在性能瓶颈定位中的关键作用。我们将深入讨论如何设计合理的采样策略（Sampling Strategy）来平衡数据量与追踪的完整性，以及如何将业务指标与系统性能数据进行关联分析，实现对“为什么慢”的快速诊断。 --- 本书面向的是已经掌握了基础编程范式和网络协议的专业人士。它不涉及操作系统的底层驱动细节、编译器内部机制的逐行解析，或特定嵌入式系统的资源受限编程。相反，它提供的是在现代数据中心和云环境中，构建下一代高性能、可扩展、具备业务敏捷性的软件系统所需的架构蓝图和工程智慧。读者将学会如何利用最新的硬件能力，结合前沿的分布式设计模式，将理论转化为实际的生产级加速与稳定运行。

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说实话，这本书的阅读体验并非一帆风顺，某些涉及到内核模式异常处理和锁机制的章节，即便是对于有一定C语言基础的我来说，也显得尤为烧脑。它要求读者不仅要有良好的编程基础，更要有极强的抽象思维能力。我经常需要反复阅读同一段落，甚至需要借助一些其他资料来辅助理解其中的上下文。然而，正是这种挑战性，才使得最终的收获显得弥足珍贵。它不是一本可以“快速浏览”的书，而是一部需要你投入时间、耐心打磨的工具书和思想钢印。它塑造了一种对系统底层复杂性保持敬畏的态度，教会我们在处理硬件交互时，必须时刻牢记程序的健壮性与稳定性的至高无上。这本书的价值，在于它提供了一种理解计算世界最底层运作逻辑的“第一原理”视角。

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阅读这本书的过程，与其说是在学习技术，不如说是在进行一次对计算历史的深度考古。它完整地保存了WDM（Windows Driver Model）作为一个过渡阶段的精髓，那种混合了C语言的原始力量与微软特定架构的优雅（或说复杂性）。对于那些只接触过现代WDF（Windows Driver Framework）的新一代开发者来说，这本书简直是一份珍贵的“反向工程”教材。它清晰地揭示了为什么后来WDF会被设计出来——正是为了解决WDM中那些手工管理同步机制、繁琐的I/O请求包（IRP）处理带来的巨大心智负担。通过理解WDM的痛点，我们才能真正欣赏到现代化框架带来的便利与高效。这种追根溯源的学习路径，极大地拓宽了我对操作系统演进的认知视野。

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这本书最让我称道的是，它对于“实践出真知”的理解非常到位。我尝试着按照书中的一个关于简单字符设备驱动的例子进行编译和调试，过程虽然曲折，但每当代码成功运行，在设备管理器中看到那个新的硬件标识符被成功加载时，那种成就感是无与伦比的。作者提供的那些源代码示例，虽然是基于非常早期的编译器环境，但其代码风格的严谨性和注释的详尽程度，至今仍是现代编程范本。它教会我的不仅仅是如何让硬件工作，更重要的是，如何在资源极其有限、调试工具相对原始的环境下，保持冷静和逻辑清晰的故障排除能力。这种能力，在任何一个技术领域都是至关重要的财富，这本书将这种“工匠精神”烙印在了每一个代码块中。

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这本书的封面设计确实让人眼前一亮，那种带着一丝复古感的蓝绿色调，配上简洁有力的字体，一下子就抓住了我的注意力。我记得我当时在书店里翻到它的时候，正值我对操作系统底层机制充满好奇的时期，尤其是对于Windows 2000和XP这两个里程碑式的系统，它们的内核是如何驱动那些五花八门的硬件的，一直是个谜。这本书的厚度也相当可观，光是掂在手里就给人一种“内容扎实”的预感。作者的排版处理得非常用心，章节之间的过渡自然流畅，似乎能感受到那种循序渐进的教学思路，仿佛作者本人就坐在旁边，随时准备为你解答疑难。那种对早期WDM架构的敬畏感，透过书页都能传递出来，它不像现在许多教程那样追求快速上手、浮于表面，而是沉下心来，准备带你深入到那个时代驱动开发的每一个细节里去。拿到这本书，就像是拿到了一把通往那个黄金时代的数字钥匙，让人迫不及待想一探究竟。

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我花了整整一个下午的时间，只是沉浸在它的前言和目录结构中，就被深深地震撼住了。这本书的逻辑编排简直是教科书级别的典范。它没有一上来就抛出晦涩难懂的API调用，而是耐心地从基础的操作系统内核概念开始梳理，特别是对IRQL（中断请求级别）和DPC（延迟全过程调用）的讲解，简直是拨云见雾。作者似乎深谙初学者的困境，他用一种近乎于讲故事的方式，将原本枯燥的内存管理和资源分配策略，描绘成一场精彩的系统内部协作大戏。读到那些关于设备对象、驱动程序分层结构的比喻时，我甚至停下来在草稿纸上画了大量的流程图，试图在脑海中构建起那个虚拟的、却又真实存在的驱动程序世界。这种深度的剖析，远超出了我之前接触到的任何一本关于旧版Windows编程的书籍。

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