HP-UX 11i Internals

HP-UX 11i Internals pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Prentice Hall
作者:Chris Cooper
出品人:
页数:432
译者:
出版时间:2004-2-1
价格:USD 59.99
装帧:Paperback
isbn号码:9780130328618
丛书系列:
图书标签:
  • HP-UX
  • Unix
  • 操作系统
  • 内核
  • 系统编程
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具体描述

HP-UX Internals introduces readers to the "under the hood" aspects of the HP-UX operating system. The book illustrates the kernel data structures and algorithms used to provide process/thread scheduling, I/O control and system resource management. Both hardware dependent and hardware independent data structures are examined and explained. The topics covered help readers approach system administration, tuning and troubleshooting from a more informed perspective, and challenge them to make more effective use of their HP-UX systems. The material is focused on the HP-UX 11i (version 1.0) release of the HP-UX operating system, but includes some historic aspects of its development to establish and understanding of its current incarnation.

HP-UX 11i Internals: 深入解析现代Unix内核 面向经验丰富的系统管理员、开发人员和技术架构师,本书提供对HP-UX 11i操作系统内核的深度洞察,揭示其运行机制、核心组件和性能调优的关键。 在当今复杂的IT环境中,理解操作系统内核的运作原理是优化系统性能、解决疑难故障以及进行高级系统设计的基石。HP-UX 11i作为 Hewlett Packard Enterprise(HPE)推出的一款强大且可靠的Unix操作系统,在企业级计算领域拥有广泛的应用。本书《HP-UX 11i Internals》正是为那些希望超越表面管理,深入掌握HP-UX 11i内核精髓的专业人士而量身定制。 本书并非一本简单的操作手册,它将带领您穿越HP-UX 11i的内部世界,从最基础的内核概念出发,逐步深入到复杂的系统调度、内存管理、I/O子系统以及进程间通信机制。我们不会止步于“如何”操作,而是深入探讨“为什么”这样运作。通过对内核数据结构、关键算法和系统调用流程的详细剖析,您将获得一种全新的视角来理解HP-UX 11i的内部工作原理。 本书内容梗概: 内核基础与架构: HP-UX 11i的整体内核架构,包括宏内核与微内核的权衡,以及HP-UX采用的混合模型。 内核与用户空间的界限,系统调用的实现机制,以及如何高效地在两者之间切换。 理解内核模块化设计,以及动态加载和卸载内核模块对系统稳定性的影响。 进程管理与调度: HP-UX 11i的进程模型,包括进程、线程以及它们之间的关系。 深入解析HP-UX的调度器,了解其多级反馈队列(MLFQ)等先进调度算法,以及如何根据不同的工作负载进行调整。 CPU亲和性、进程优先级以及实时进程的概念,以及如何利用这些特性来优化应用性能。 理解僵尸进程、孤儿进程的生命周期,以及系统如何管理它们。 内存管理: HP-UX 11i的虚拟内存模型,包括页面表、TLB(Translation Lookaside Buffer)的作用。 物理内存管理,包括内存分配、回收以及页面置换策略。 内存映射(mmap)的原理及其在性能优化中的作用。 Swap空间的工作机制,以及如何监控和调优Swap的使用。 理解大页(Huge Pages)技术对数据库和高性能计算应用的性能提升。 I/O子系统与文件系统: HP-UX 11i的I/O堆栈,从用户空间的write()调用到最终的设备驱动程序。 缓冲(Buffering)与缓存(Caching)机制,包括文件系统缓存和块设备缓存。 HP-UX 11i特有的文件系统(如VxFS)的内部结构和操作原理。 异步I/O(AIO)的工作原理以及其对I/O密集型应用的性能影响。 理解设备驱动程序的接口和工作流程。 进程间通信(IPC)与同步: HP-UX 11i提供的各种IPC机制,包括管道(Pipes)、消息队列(Message Queues)、共享内存(Shared Memory)以及信号量(Semaphores)。 各种IPC机制的内部实现细节和性能考量。 锁(Locks)与互斥(Mutexes)在多线程和多进程环境下的应用,以及死锁的检测与避免。 条件变量(Condition Variables)的使用场景。 系统性能监控与调优: 利用HP-UX 11i提供的内核级工具(如`kperfmon`、`strace`、`truss`)进行深入的性能分析。 理解性能瓶颈的常见来源,如CPU、内存、I/O和网络。 基于内核洞察的系统调优策略,包括但不限于内核参数调优、文件系统优化和调度器配置。 识别和解决常见的内核级性能问题。 安全与内核: HP-UX 11i的安全模型,包括用户和权限管理。 内核如何 enforcing 安全策略。 一些基础的安全增强特性。 为何选择《HP-UX 11i Internals》? 本书的作者拥有多年在HP-UX环境下进行深度系统开发和性能调优的实践经验。我们以清晰、逻辑严谨的方式,结合丰富的图示和代码示例(在讨论相关概念时),来解释复杂的内核概念。本书的目标是让您不仅了解HP-UX 11i的“是什么”,更能理解它的“为什么”和“如何”工作,从而能够: 诊断和解决复杂系统问题: 当标准的工具无法定位问题时,深入的内核知识将是您的有力武器。 优化关键应用的性能: 理解内核如何影响应用程序的执行,从而进行精准的性能调优。 进行高效的系统设计和架构: 在设计系统时,充分考虑操作系统的特性,做出更优的选择。 为未来的技术学习打下坚实基础: HP-UX 11i内核的设计理念与许多现代Unix/Linux内核具有共性,掌握其精髓将有助于您更快地学习其他类Unix系统。 无论您是负责 mission-critical 应用的系统管理员,还是开发高性能系统的工程师,亦或是需要全面理解操作系统技术栈的架构师,本书都将是您不可或缺的参考资料。翻开《HP-UX 11i Internals》,开启您对HP-UX 11i内核的深度探索之旅, unlocking its full potential。

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读后感

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用户评价

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我对这本书的结构和逻辑感到非常钦佩。它并非按照功能模块的顺序简单罗列,而是构建了一个完整的认知框架。从最底层的硬件抽象层(HAL)开始,逐步向上构建起操作系统内核的宏观视图,最后落脚到用户空间的交互。这种自底向上的讲解方式,极大地帮助我理清了各个组件之间的依赖关系。比如,在介绍线程模型时,作者清晰地区分了轻量级进程(LWP)和用户级线程之间的关系,并详细说明了HP-UX如何将它们映射到物理CPU核上,这对于理解应用级的并发编程模型至关重要。书中对陷阱处理和异常恢复流程的描述,细致到了汇编级别的跳转逻辑,虽然初读起来颇有挑战,但一旦理解后,对调试那些涉及内核交互的复杂崩溃转储文件(core dumps)时,简直是如虎添翼。这本书的深度足以让一个系统架构师受益匪浅,因为它揭示了隐藏在操作系统API之下的设计哲学和历史包袱。

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这本书的阅读体验,与其说是阅读一本技术手册,不如说是在进行一场与资深专家的深度对话。作者的语气非常自信且具有说服力,没有那种故作高深的晦涩感。对我个人而言,最大的收获在于对“锁定机制”的再认识。在多处理器环境下,并发控制是系统的核心难题,书中对各种锁类型(如自旋锁、互斥锁)的实现细节、活锁和死锁的预防策略进行了详尽的分析,并特别指出了HP-UX在NUMA架构下如何优化锁的争用。他没有简单地推荐使用某个API,而是深入剖析了API背后的同步原语是如何与硬件缓存一致性协议协同工作的。这让我明白了,很多时候看似是软件层面的性能瓶颈,根源其实在于硬件访问的序列化。对于编写高效、无锁或低锁竞争的并发代码的开发者来说,这本书提供的洞察力是无价的。它让你不再是盲目地引入同步机制,而是有目的、有针对性地去设计和评估你的并发策略。这本书无疑是HP-UX 11i技术栈中一块不可替代的基石。

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我最近在进行一个跨平台迁移项目,涉及到大量遗留的HP-UX 11i系统。市面上关于这个系统的资料大多集中在基础操作和常用命令上,但对于我们这种需要维护十年以上老旧代码和定制化内核模块的团队来说,简直是灾难。幸运的是,我找到了这本《HP-UX 11i Internals》。这本书最让我惊喜的是,它没有停留在“做什么”的层面,而是深入探究了“为什么会这样”。例如,书中对HP-UX特有的安全模型和权限管理机制的阐述,远比我们日常接触到的`ls -l`和ACLs复杂得多。作者用大量的图表和实际的代码片段(或者至少是伪代码级的描述)来解释安全上下文如何在内核态和用户态之间传递和校验,这为我们重构安全审计模块提供了坚实的理论基础。更重要的是,它详细讨论了HP-UX特有的系统调用接口和库函数的版本演变,这对于理解旧版应用为何在某些新补丁下会表现出微妙的不兼容性,提供了完美的解释。这本书的详尽程度让人不禁感叹,作者一定是亲手参与过11i的开发或深度维护工作,否则不可能掌握如此深奥的知识体系。

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这本书简直是为那些想深入理解HP-UX 11i底层机制的系统管理员和开发者量身定做的。我原以为我对这个操作系统已经相当熟悉了,毕竟在生产环境中摸爬滚打了好几年,但读完这本书后,才发现自己之前接触的不过是冰山一角。作者对内核如何调度进程、内存是如何被分配和回收的那些细节描述得极其透彻,简直像是在给你做一次精细的手术解剖。特别是关于文件系统的实现部分,那份对VxFS底层结构和日志机制的剖析,即便是参考官方的文档也难以达到这种清晰度和实践指导性。我记得书中详细讲解了I/O子系统如何处理中断请求,以及不同硬件架构下I/O路径的优化策略,这对于我们优化那些高并发、高I/O负载的应用至关重要。读这本书不是为了应付考试,而是为了真正掌握这台机器的“脾气秉性”,让你在系统出现疑难杂症时,能够迅速定位到问题根源,而不是像无头苍蝇一样乱撞。它教会你如何像一个内核黑客一样思考,理解那些看似随机的性能波动背后隐藏的必然逻辑。这本书的价值在于,它提供了一种深度视角,让你从“使用者”进化为“掌控者”。

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坦率地说,我最初对这本书抱有一定的怀疑,因为“Internals”这个词在技术书籍中常常意味着晦涩难懂、与实际工作脱节。然而,这本书的叙述风格出乎意料地具有很强的实战导向性。它并非那种纯粹的学术论文堆砌,而是将复杂的内部机制与实际的性能调优场景紧密结合起来。举个例子,书中有一章节专门讨论了延迟调度算法在不同负载下的表现,并提供了调整内核参数以适应特定工作负载(比如数据库密集型或流媒体服务)的具体建议。这些建议不是泛泛而谈,而是基于对CPU时间片分配和上下文切换开销的精确计算。我根据书中的指引,对几个关键的内核参数进行了微调,结果发现系统的平均响应时间有了肉眼可见的提升,尤其是在峰值负载时,系统的稳定性明显增强。对于那些追求极致性能的工程师来说,这本书提供的不仅仅是知识,更是一套立即可用的工具箱和调优哲学。它告诉你,要优化系统,首先得理解它如何思考。

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