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出版者:机械工业出版社

作者:梁晋 著

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1900-01-01

价格:39.0

装帧:

isbn号码:9787111019411

丛书系列:

图书标签:

• Windows 2000 Server
• 网络
• 网络管理
• Windows Server
• 中文版
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• TCP/IP
• Active Directory
• 系统管理
• 网络配置

《深入剖析Linux内核架构与实践》 内容简介 本书是一部面向系统程序员、内核开发者以及对操作系统底层机制有浓厚兴趣的专业技术人员的深度指南。它并非仅仅停留在对Linux操作系统的功能性介绍层面，而是着力于剖析其核心的架构设计哲学、关键组件的内部工作原理及其复杂的交互机制。 全书结构严谨，内容涵盖了从系统启动之初到复杂并发任务处理的完整生命周期。 第一部分：基础结构与引导过程 本部分首先为读者奠定坚实的理论基础，详细阐述了现代操作系统的基本概念，并以多处理器环境（SMP）下的启动流程作为切入点。我们将深入探讨： BIOS/UEFI与引导加载程序（Bootloader，如GRUB）的协同工作机制：如何从固件层过渡到内核的初始状态。 内核映像的解压与初始化：内存的自检、页表的建立，以及如何构造最初的内核数据结构。 内存管理单元（MMU）的硬件抽象：精确讲解虚拟内存如何映射到物理内存，并分析不同架构（如x86-64）下的页表结构。 早期的进程/线程模型建立：第一个用户态进程（init）是如何被启动的，以及如何设置早期的调度器上下文。 第二部分：内存管理（Memory Management）的精髓 内存管理是操作系统的心脏。本部分将以极高的细节密度，解析Linux内核如何高效、安全地管理有限的物理资源。 物理内存的组织与分配：深入剖析伙伴系统（Buddy System）的算法细节，以及区域（Zones）和节点（Nodes，针对NUMA架构）的划分策略，确保内存分配的局部性和效率。 虚拟内存区域（VMA）与地址空间管理：讲解进程地址空间的布局，`mmap()`系统调用的底层实现，以及内核如何动态调整VMA结构。 页面回收与置换策略：详细分析LRU（Least Recently Used）链表的变种实现，包括活跃/非活跃列表的管理，以及水线（Watermark）机制在防止系统内存耗尽中的作用。 缓存管理（Page Cache）：缓存如何用于加速文件I/O，`writeback`机制如何将脏页刷盘，以及与内存映射文件（mmap）的协同工作方式。 第三部分：进程调度与并发控制 本部分聚焦于Linux如何实现公平、高效地利用CPU资源，并管理成千上万的并发执行流。 CFS（Completely Fair Scheduler，完全公平调度器）的理论与实践：深入解析虚拟运行时（vruntime）的概念，红黑树（Red-Black Tree）在调度实体选择中的作用，以及时间片分配的动态调整。 实时调度策略（SCHED_FIFO, SCHED_RR）：探讨实时任务如何抢占普通任务，以及相关的优先级继承与死锁避免机制。 上下文切换（Context Switching）的开销与优化：分析寄存器保存、TLB失效处理等关键步骤。 同步原语的内核实现：详述自旋锁（Spinlocks）、互斥体（Mutexes）和信号量（Semaphores）的底层实现，特别是如何在不同架构上保证原子性操作，以及抢占禁用（Preemption Disabled）的边界。 第四部分：系统调用接口与内核/用户空间交互 本部分剖析用户程序如何安全地请求操作系统服务，这是理解系统编程的关键。 系统调用机制的深入解析：从用户态的`syscall`指令触发，到内核中的系统调用表（Syscall Table）查找与执行，详细分析安全检查和参数传递过程。 信号（Signals）的处理模型：内核如何跟踪进程的信号状态，以及在用户态如何进行信号的递送和处理函数的切换。 I/O 子系统的抽象：介绍文件描述符（File Descriptors）的管理，以及`select`/`poll`/`epoll`机制在处理大量I/O事件时的性能差异和内核实现原理。 第五部分：虚拟文件系统（VFS）与块设备层 本书将全面拆解Linux对异构存储介质的统一抽象层。 VFS的四大核心结构：`superblock`、`inode`、`dentry`和`file`结构之间的层次关系和生命周期管理。 文件系统插件机制：如何通过注册不同的文件系统操作集（`struct file_operations`）来实现对Ext4、XFS等具体文件系统的支持。 块设备层（Block Layer）：分析I/O调度器的作用，特别是CFQ、Deadline、NOOP等调度器的工作队列管理和请求合并算法，以及如何将逻辑块请求转化为物理设备的扇区访问。 第六部分：网络协议栈的内核实现 最后，本书将构建一个完整的网络通信视图，从数据包到达网卡到最终交付给应用程序的过程。 数据包的接收路径：网卡中断处理、NAPI（New API）机制如何减轻中断风暴，以及数据包如何穿过网络设备层进入内核。 协议处理流水线：深入socket缓冲区（sk_buff）的结构，以及数据包如何在IP层、TCP层进行封装、校验和重组。 TCP/IP 协议栈的关键算法：慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复等核心拥塞控制算法在内核中的状态机和参数调优。 网络文件系统（NFS/CIFS）的VFS集成：探讨远程文件访问请求如何通过网络栈实现对本地VFS的透明支持。 本书特色 本书所有分析均基于最新的稳定版内核源代码进行推导，并辅以必要的汇编代码片段和内核数据结构定义，旨在提供无可辩驳的底层事实，帮助读者真正掌握Linux的“为什么”和“如何做”，而非停留在“是什么”的表面认知。阅读本书后，读者将具备调试内核崩溃、优化系统性能瓶颈以及开发高性能内核模块的扎实能力。

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从一个侧面来看，这本书也是一个时代的缩影。它记录了Windows 2000 Server在企业计算历史上所扮演的关键角色，而其讲解的许多网络服务管理哲学，至今仍有指导意义。我关注的重点在于其对远程访问服务（RAS）和VPN集成的处理。在那个广域网带宽紧张、安全协议尚不成熟的时期，如何安全、稳定地让远程用户接入内网是一大挑战。这本书详尽地介绍了PPTP和L2TP的配置细节，特别是对RADIUS认证服务器的集成步骤，写得非常细致，包含了证书的导入和策略服务器的端口配置。最让我感到惊喜的是，书中提到了一个关于NAT穿越防火墙的早期解决方案的尝试，虽然现在看来已经完全过时，但它反映了当时工程师们为了解决连接性问题所付出的努力和技术思路的演变路径。阅读这些内容，不单单是在学习一个系统的配置，更像是在参与一场技术史的回溯，理解了如今成熟技术的来之不易，以及早期技术人员在面对限制时是如何进行创造性解决的。

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这本《中文版Windows 2000 Server 网络使用指南》我翻阅了好几遍，说实话，作为一名资深的IT从业者，我对这类系统管理方面的书籍通常抱有一种审慎的态度，毕竟实战经验远比纸上谈兵来得可靠。然而，这本书在某些关键环节的处理上，确实展现出了一种不同于市面上那些汗牛充栋的“大部头”的务实精神。我尤其欣赏它在“域的建立与维护”这一章节中，对于Group Policy Objects (GPO) 权限继承逻辑的梳理，那段描述简直是拨云见日。我记得我当初在公司内部推行标准化桌面环境时，光是理解GPO在不同OU（组织单位）层级上的覆盖和排除规则就吃了好几天的闭门羹，网上的零散教程更是让人摸不着头脑。这本书没有陷入过多的理论深挖，而是直接给出了“如果遇到A情况，请检查B策略，并验证C权限”的流程图示，这种直截了当的风格，对于需要在有限时间内解决实际问题的网络管理员来说，简直是福音。它仿佛是一位经验丰富的前辈，没有多余的寒暄，直接把工具递到你手上，告诉你怎么用最快的速度把螺丝拧紧。我对它在系统安全加固方面的论述也印象深刻，特别是关于Least Privilege Principle（最小权限原则）在Windows 2000环境下的具体实现路径，提供了不少值得借鉴的脚本示例，这些都是真正能立刻投入生产环境的“干货”。

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说实在话，我对市面上很多关于老旧操作系统的书籍都持有一种“考古”的心态来看待。毕竟，Windows 2000 Server作为一个已经退役多年的系统，谈论它的“先进性”已经显得有些过时。但是，我必须承认，通过阅读《中文版Windows 2000 Server 网络使用指南》，我获得了一种对“网络基础”更深层次的理解，这种理解甚至可以迁移到我们现在使用的更新版本的服务器操作系统上。这本书在DHCP和DNS的配合机制上的讲解，尤其精妙。它不是简单地告诉你如何设置作用域和记录，而是深入到动态更新的机制、区域传输的安全性和故障转移的优先级。我记得其中一章用一个复杂的拓扑图，清晰地展示了跨域名的DNS解析流程，这在很多后续的新版书籍中往往被简化或直接跳过，因为新系统有了更智能的默认设置。正是这种对底层逻辑的扎实铺陈，让我意识到，很多我们现在习以为常的“理所当然”的网络行为，其根基都牢牢地建立在这些基础服务的协同工作之上。这种“溯源”的体验，对于提升技术人员的内功非常有帮助。

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初次接触这本书时，我的主要目的是想快速了解Windows 2000 Server在那个年代是如何构建一个相对稳定且可扩展的企业级网络的。坦白讲，我对于操作系统底层的文件系统结构和内核调用机制并不感兴趣，我更关心的是如何让应用跑起来，并且跑得顺畅。这本书的叙述方式非常贴合这种“应用导向”的需求。例如，在讲解IIS 5.0的配置时，它详尽地对比了不同App Pool隔离级别对性能和安全性的影响，并且给出了一个非常实用的基准测试结果，这比官方文档中晦涩难懂的性能指标要直观得多。我记得当时我们部门接手了一个老旧的Web服务器迁移项目，原先的配置文档缺失严重，我们几乎是从零开始摸索。翻到这本书的Web服务部分，我们发现书中对于权限设置的细微差别，特别是NTFS权限与IIS权限的交叉验证点，解答了我们长期以来困扰的一个诡异的“拒绝访问”错误。这本书的语言风格偏向于一种冷静、客观的教科书式叙述，没有太多煽动性，但正是这种克制，反而让读者能够专注于技术本身，仿佛在阅读一份精确的工程蓝图，每一步的计算都有理有据，让人感到安心。

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这本书的排版和图示质量，在那个年代的中文技术书籍中，绝对是属于上乘之作。我习惯于通过视觉辅助来快速定位问题所在，而这本书在描述复杂网络连接和硬件兼容性问题时，使用的截图清晰度，以及流程图的逻辑分支设计，都非常出色。我尤其对它在“磁盘阵列配置与容错方案”部分的处理印象深刻。当时我们正面临升级存储系统的压力，但预算有限，需要在RAID 5和RAID 10之间做取舍。书中不仅提供了性能对比数据，更关键的是，它通过几张直观的磁盘物理布局图，解释了不同RAID级别在单点故障恢复时的重建速度差异，这比单纯看IOPS数字更有说服力。这种将抽象的存储概念具象化的能力，是这本书区别于其他同类读物的亮点。它没有回避技术细节的复杂性，而是选择用更清晰的视觉语言去驾驭它们，使得即便是初次接触存储技术的管理员，也能迅速把握核心要点，避免在实际操作中因为理解偏差而造成数据丢失的风险。

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