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出版者:O'Reilly

作者:Jonathan Hassell

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-12

价格:0

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isbn号码:9780596006242

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• Windows Server 2003
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《深入解析 Linux 内核架构与实践》 本书旨在为系统工程师、内核开发者以及对操作系统底层原理有浓厚兴趣的技术人员，提供一份全面、深入且极具实践指导意义的 Linux 内核学习指南。 鉴于当前云计算、大数据、物联网等前沿技术对高性能、高可靠性系统的极致追求，掌握 Linux 内核的工作机制已成为构建下一代基础设施的关键能力。本书聚焦于自 2.6 版本系列以来的内核演进，特别是 4.x 和 5.x 版本中引入的重大革新，深入剖析其核心子系统、设计思想和实现细节。 第一部分：内核基础与启动流程 本部分为读者构建坚实的理论基础，从最底层的硬件交互开始，逐步剖析操作系统的启动过程。 第一章：从 BIOS/UEFI 到内核空间 详细阐述计算机启动的早期阶段，包括引导加载程序（如 GRUB2）的角色和功能。重点解析 x86-64 架构下的实模式、保护模式和长模式的切换过程。介绍 CPU 寄存器状态的初始化，内存管理单元（MMU）的初步配置，以及如何建立起第一个内核页表。理解这个过渡过程是理解内核如何接管控制权的基础。 第二章：内核初始化序列（Bootstrapping） 深入研究 `start_kernel()` 函数的执行流程。涵盖对各种核心数据结构的初始化，如伙伴系统（Buddy System）的内存区域划分、锁机制（Spinlocks, Mutexes）的初始化、中断描述符表（IDT）的设置。讨论早期内核日志（printk）的实现机制，以及如何建立第一个进程（init 进程）的上下文。 第三章：内核模块化设计与管理 系统讲解 Linux 内核模块（LKM）的生命周期管理：编译、加载（insmod）、卸载（rmmod）和符号解析。探讨模块间通信的机制，特别是导出符号（EXPORT_SYMBOL）和使用内核符号查找表（KALLSYMS）的方法。通过实例展示如何编写自定义的字符设备驱动作为模块加载，实现与用户空间的交互。 第二部分：内存管理——系统的基石 内存管理是操作系统的核心复杂性所在。本书以极其细致的笔触，描绘出 Linux 如何高效、安全地管理物理和虚拟内存。 第四章：虚拟内存系统总览与区域管理 解释虚拟地址到物理地址的映射机制，详细剖析多级页表结构（PTE, PDE, PML4E）。深入探讨内核空间与用户空间的分界点，以及内存区域（VMA）在进程地址空间中的组织方式。分析如何通过 `mmap()` 系统调用建立新的内存映射，并处理缺页异常（Page Fault）。 第五章：物理内存管理：伙伴系统与 Slab 分配器 系统阐述伙伴算法（Buddy System）如何高效地管理物理页框（Page Frame）。随后，重点解析 Slab/SLUB/SLOB 分配器的工作原理，解释其如何解决内核中频繁分配小对象的碎片化问题。通过内核数据结构图解，展示对象缓存（Object Cache）的分配、回收和批处理机制。 第六章：内存回收、置换与 OOM 机制 详尽分析 Linux 内核的内存回收策略。介绍活跃/非活跃列表（Active/Inactive List）的工作原理，以及页回写（Page Writeback）的触发条件。深入研究 OOM（Out-Of-Memory）Killer 的评分机制和决策流程，探讨如何通过调整 `/proc/sys/vm` 参数优化系统对内存压力的响应。 第三部分：进程与调度——核心的并发模型 本部分聚焦于进程的生命周期管理以及 CPU 时间片的公平分配策略。 第七章：进程描述符与任务调度框架 详细解析 `task_struct` 结构体，理解进程描述符中包含的所有关键信息（状态、调度信息、内存描述符等）。深入剖析 CGroup V1/V2 的基本概念及其在资源隔离中的作用。 第八章：完全公平调度器（CFS）的理论与实践 全面解析 CFS 的设计哲学——基于虚拟运行时间（vruntime）的公平性保证。探讨红黑树在调度实体管理中的应用，以及调度类（Scheduling Classes）如实时调度（SCHED_FIFO, SCHED_RR）的优先级提升机制。通过分析调度器函数调用链，展示进程在就绪队列间的迁移过程。 第九章：上下文切换与系统调用 深入剖析硬件层面的上下文切换（Context Switch）过程，包括寄存器保存与恢复、TLB 刷新等操作。详细讲解系统调用（Syscall）的实现机制，包括用户空间如何通过软件中断（如 `syscall` 指令）进入内核态，以及参数传递和返回值的处理流程。 第四部分：I/O 子系统与设备驱动 理解 Linux 如何与外部世界进行高效的数据交换，是掌握系统性能瓶颈的关键。 第十章：块设备层与 I/O 调度 剖析块设备的抽象层，从请求队列到 I/O 调度器的演进。重点分析现代 I/O 调度器，如 Deadline、NOOP，以及完全公平 I/O 调度器（Kyber/BFQ）的工作原理。讲解 I/O 合并、排序和预读机制如何优化磁盘访问性能。 第十一章：通用块层（BLC）与文件系统接口 深入探讨 VFS（Virtual File System）层的作用，理解通用文件系统接口如何向上层提供统一的 API。分析 `struct inode`, `struct dentry`, `struct super_block` 之间的关系。着重介绍 Ext4 文件系统的元数据管理和日志（Journaling）机制。 第十二章：中断处理与软中断/工作队列 详细解析中断的硬件触发、IDT 查找、中断描述符处理，以及中断下半部（Bottom Halves）的设计。区分软中断（Softirqs）、任务队列（Tasklets）和工作队列（Workqueues）的使用场景、执行时机和锁机制，指导读者在编写驱动时正确选择异步执行方式。 第五部分：网络栈——从 Socket 到硬件 本书最后一部分将系统拆解 Linux 网络协议栈的内部结构，从用户请求到网卡发送的全过程。 第十三章：网络数据结构与 Socket 接口 解析 `sk_buff`（Socket Buffer）数据结构，这是内核中处理网络数据包的核心载体。深入探讨 Socket 层的设计，如 TCP 缓冲区（接收窗口、发送窗口）的管理和状态机转换。 第十四章：TCP/IP 协议栈实现细节 跟踪一个数据包在协议栈中的生命周期。重点分析 TCP 拥塞控制算法（如 Cubic 的演进），快速重传和快速恢复机制的内核实现。讲解路由查找、ARP 解析和 IP 分片/重组的内部逻辑。 第十五章：NAPI 与现代网络性能优化 介绍 NAPI（New API）如何解决高负载下中断风暴问题。分析 NAPI 框架下轮询（Polling）机制的执行过程，以及如何通过中断抑制优化网络吞吐量。探讨 XDP（eXpress Data Path）在内核早期介入网络处理的意义和初步实践。 附录：内核调试与追踪工具 提供实用的调试技巧，包括如何使用 `ftrace`, `kprobes`, `perf` 等内核自带的强大工具进行性能分析和问题定位。解析如何配置内核编译选项以启用必要的调试符号和追踪点。 本书特色： 代码驱动的分析： 结合具体的内核源码片段（遵循最新的稳定内核版本），而不是停留在抽象的概念层面。 面向实践的案例： 每一个子系统都配有相关的驱动或系统调用应用案例，帮助读者验证理解。 现代内核视角： 重点关注近年来性能优化和安全增强带来的架构变化，确保知识的前沿性。 目标读者： 具有 C 语言基础，熟悉至少一种汇编语言（x86/x64 优先），并对操作系统原理有深刻理解的开发人员和系统架构师。学习本书后，读者将能够自信地进行内核级故障排查、性能调优，并参与到内核特性的开发与贡献中。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，对我而言，更像是一份“实践探索”的蓝图，而非枯燥的理论手册。作者的写作方式颇具匠心，他并没有采用那种“填鸭式”的知识灌输，而是更侧重于引领读者一步步地进行“亲身体验”。在关于“用户账户管理”的章节，我发现作者并没有简单地教我如何“创建”、“删除”用户，而是深入剖析了“用户账户控制”（UAC）的原理，以及在不同安全级别下，用户权限是如何被动态调整的。他甚至还讨论了“本地账户”与“域账户”的区别，以及在大型企业环境中，哪种方式更具优势。我尤其欣赏的是，在讲解“组策略”时，作者并没有简单地罗列各种策略选项，而是通过一系列精心设计的“实验”，让我们亲手去感受策略的威力。例如，他会引导我们设置一个策略，禁止在用户桌面创建新的文件夹，然后让我们去体验这个策略是如何生效的。这种“动手实践”的学习方式，让我对抽象的概念有了更具体的认知。我还记得，有一个章节专门讨论了“磁盘管理”的进阶技巧，作者不仅仅介绍了如何创建、格式化分区，更深入地探讨了“动态磁盘”的优势，以及“卷影复制服务”（VSS）是如何帮助我们进行数据恢复的。他甚至还分享了一些关于“RAID”配置的经验，以及在不同RAID级别下，数据冗余和性能之间的权衡。这本书最让我感到兴奋的是，它始终强调“理解”和“应用”，而不是死记硬背。它就像一位经验丰富的向导，带领你在Windows Server 2003的世界里，进行一场充满发现的旅程。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，给我的感觉就像是在探索一个古老而又充满智慧的图书馆。它不像某些现代书籍那样，用最新的技术名词堆砌，而是非常扎实地，一层一层地剥开Windows Server 2003的面纱。当我阅读到关于网络服务的章节时，我发现作者并没有止步于IIS的基本配置，而是深入探讨了HTTP协议的工作原理，以及IIS在处理请求时的内部机制。他甚至还引用了一些RFC文档的片段，来解释某些参数的由来和意义，这让我感觉作者是真的希望我能“理解”而不是“记住”。在讲解DNS服务器的搭建时，作者花费了大量的篇幅去解释区域类型、记录类型、以及缓存机制，而且他还详细分析了不同DNS配置方案在大型企业网络中的优缺点，这让我对DNS的复杂性有了全新的认识。更让我惊喜的是，在某个章节，作者花了几乎一整页的纸，来讨论DHCP服务器的故障排除，他列举了可能出现的各种现象，并提供了详细的排查步骤，这对于在实际工作中遇到问题的初学者来说，简直是福音。我还记得，书中关于“系统日志”的讲解，作者并没有简单地告诉我们去哪里查看日志，而是深入分析了不同事件ID所代表的含义，以及如何通过分析日志来预判系统潜在的故障。这种“追根溯源”式的讲解方式，让我受益匪浅。这本书给我最直观的感受是，它鼓励你去思考，去探索，而不是被动地接受信息。它就像一位循循善诱的老师，不断地引导你走向更深层次的理解。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，给我的感觉，就像是在品味一份陈年的佳酿，越品越有味道。作者的叙述方式颇为含蓄，他并没有直接抛出“解决方案”，而是更倾向于引导读者去“发现”问题，然后“思考”答案。在阅读关于“网络协议栈”的章节时，我发现作者并没有简单地介绍TCP/IP的基本知识，而是深入探讨了数据包在网络中是如何传输的，以及TCP和UDP在不同场景下的应用。他甚至还引用了一些网络抓包的示例，来直观地展示数据流动的过程。我特别喜欢作者在讲解“路由”的概念时，他没有直接给出路由表的配置方法，而是通过一个生动的“信件投递”的比喻，来解释路由器是如何根据目标地址来选择最佳路径的。这种“类比式”的讲解，让我对复杂的网络概念有了更深刻的理解。我还记得，书中关于“防火墙”的配置，作者不仅仅介绍了Windows防火墙的基本功能，更深入地探讨了“状态检测防火墙”的原理，以及如何通过配置规则来抵御各种网络攻击。他甚至还分享了一些关于“端口扫描”和“SYN洪水攻击”的防范技巧。这本书给我最深的启示是，它鼓励我们去“质疑”和“探索”。它不是一份简单的操作指南，而是一本引导我们深入思考的技术哲学读物。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，说实话，让我对“技术文档”的定义产生了一些动摇。它不是一本让你死记硬背命令的工具书，更像是一场与一位经验丰富的老朋友进行的深度对话。从一开始，作者就仿佛预见了我的困惑，他并没有急于抛出技术细节，而是先花了整整一章的时间，来描绘Windows Server 2003在当时整个IT生态系统中所扮演的角色，以及它所要解决的核心问题。当我进入到用户和组管理的章节时，我发现作者并没有简单地介绍“如何创建用户”，而是花了相当大的篇幅去探讨“权限模型”的设计理念，以及不同权限分配方式带来的安全性和管理上的差异。他引用了一些经典的案例，比如在多部门协作的环境中，如何通过精细的组策略来隔离敏感数据，同时又能保证日常工作的顺畅。而且，作者在讲解过程中，经常会穿插一些“经验之谈”，例如他会提到在早期版本中，某些操作可能存在的潜在风险，以及当时IT管理员们是如何规避这些风险的。这些“幕后故事”，对于我这样希望深入理解技术原理的人来说，无疑是宝贵的财富。我记得有一个部分，详细介绍了文件服务器的配置，不仅仅是文件共享的设置，更重要的是关于NTFS权限的层层深入，从文件级到文件夹级，再到特殊的权限继承，作者用图文并茂的方式，将这些复杂的权限设置变得清晰易懂。他还强调了“最小权限原则”，并给出了具体的实施建议，这让我对安全配置有了更深刻的认识。这本书给我最深的感受是，它在技术讲解的同时，也融入了大量的管理哲学和最佳实践，让我不仅仅是在学习一项技术，更是在学习一种解决问题的方法论。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，对我来说，与其说是一本“学习”指南，不如说是一场关于“系统构建”的哲学之旅。作者的写作风格非常独特，他没有采用那种生硬的技术术语堆砌，而是更像是在讲述一个精心构建的数字王国的故事。在关于“服务器角色”的介绍中，他并没有简单地罗列“文件服务器”、“打印服务器”等，而是深入分析了每个角色在整个企业IT架构中扮演的“职能”，以及它们之间是如何相互协作的。我记得有一个章节，详细讲解了“网络共享”的配置，但作者不仅仅局限于文件和文件夹的共享，他还深入探讨了“访问控制列表”（ACL）的精妙之处，以及如何利用ACL来实现精细化的权限管理，防止数据泄露。他甚至还列举了一些场景，比如在一个高度机密的研发部门，如何通过ACL来限制只有特定人员才能访问项目文档。这种“场景驱动”的讲解方式，让我对技术的应用有了更直观的理解。而且，作者在讲解过程中，会时不时地穿插一些“历史遗留问题”的讨论，例如在某个早期版本的Windows Server中，某个功能存在的一些“bug”，以及后来的版本是如何改进的。这些“幕后花絮”，让我对Windows Server的发展历程有了更深刻的认识。我还记得，在介绍“事件查看器”时，作者并没有简单地告诉我们去看日志，而是深入分析了不同日志级别所代表的意义，以及如何通过日志来诊断系统故障。他甚至还提供了一些“常见故障模式”的分析，这让我受益匪浅。这本书让我深刻体会到，掌握一项技术，不仅仅是学会怎么用，更是理解它为什么这样设计，以及它在整个系统中的定位。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，在我看来，更像是一次关于“系统自动化”的启蒙之旅。作者的语言风格非常务实，他没有过多地谈论理论，而是更侧重于实际操作。在关于“脚本编程”的章节，我发现作者并没有直接抛出复杂的脚本代码，而是从最基础的“命令行工具”入手，一步步地引导我们理解脚本的逻辑。他甚至还讨论了“批处理脚本”和“VBScript”在不同场景下的应用，以及如何利用这些脚本来自动化重复性的管理任务。我尤其赞赏作者在讲解“任务计划程序”时，他并没有仅仅介绍如何创建一个计划任务，而是深入分析了任务的触发条件、执行动作以及成功/失败的报告机制。他甚至还分享了一些关于“定时备份”和“定时清理日志”的实用脚本示例。我还记得，书中关于“远程管理”的章节，作者并没有仅仅介绍“远程桌面连接”，而是深入探讨了“Windows Remote Management”（WinRM）协议的工作原理，以及如何利用WinRM来远程执行脚本和管理命令。他甚至还分享了一些关于“PowerShell”基础语法的介绍，以及如何利用PowerShell来实现更强大的自动化管理。这本书给我最直观的感受是，它强调“效率”和“简化”。它不是一本关于“做什么”的书，而是一本关于“如何做得更好”的书。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，在我看来，是一场关于“系统架构”的思维盛宴。作者的语言风格非常严谨，他没有使用任何不必要的修饰，而是将每一个技术点都以最精炼的方式呈现出来。在关于“域控制器”的章节，我发现作者并没有仅仅介绍如何“安装”和“配置”域控制器，而是深入剖析了“Kerberos认证协议”的工作原理，以及“多主复制模型”是如何保证域信息的一致性的。他甚至还引用了一些LDAP协议的细节，来解释域对象是如何被存储和访问的。我尤其赞赏作者在讲解“DNS集成”时，他并没有简单地将DNS服务器视为一个独立的组件，而是强调了DNS在整个域环境中的核心作用，以及如何通过DNS的正确配置来保证域服务的正常运行。我还记得，书中关于“系统性能调优”的章节，作者并没有给出一些通用的“经验公式”，而是深入分析了CPU、内存、磁盘I/O等资源是如何被应用程序消耗的，以及如何通过监控和分析来找出性能瓶颈。他甚至还分享了一些关于“性能计数器”的深入使用方法，以及如何利用这些计数器来评估系统健康状况。这本书给我最直观的感受是，它强调“理解”的深度，而非“操作”的广度。它就像一位资深的架构师，带领你审视一个庞大而精密的数字系统。

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这本书的名字是《Learning Windows Server 2003》，但我想说的是，在我翻阅了近一半的章节后，我对于“学习”这两个字有了全新的理解。作者似乎将“学习”定义为一种循序渐进的、甚至可以说是“直观”的体验，仿佛置身于一个精心设计的迷宫，而你手中的指南并非指明方向，而是让你在每一个岔路口仔细品味墙壁上绘制的符号。我记得有一个章节，它详细地描绘了Active Directory域的创建过程，但与其说是“如何做”，不如说是“为什么这样做”的深层剖析。它并没有简单地罗列命令和步骤，而是花费了大量篇幅去解释DNS如何协同工作，GC（全局编目）在整个架构中的作用，以及用户对象、组对象、OU（组织单位）之间的层级关系是如何构建的。作者没有避讳早期版本的局限性，甚至时不时地提及了一些在当时被认为“巧妙”的变通方法，而这些方法对于今天的我们来说，或许显得有些迂腐，但正是这种历史的厚重感，让我对Windows Server 2003的演进过程有了更深的认识。而且，作者的语言风格颇为有趣，他会用一些类比来解释复杂的概念，比如将域控制器比作一个“信息集散中心”，将组策略比作“数字化的规章制度”。这种生动的表达方式，让我在面对那些枯燥的技术术语时，也能保持一份轻松和好奇。我尤其欣赏的是，在解释某个功能时，他会穿插一些实际应用场景的描述，例如在某个公司环境中，这个功能可以如何帮助他们解决特定的IT管理难题。这些场景的描绘，让我不仅仅是停留在理论层面，而是能够想象出这些技术在现实世界中的价值和意义。虽然这本书的篇幅并不算短，但每一次阅读，我都能从中挖掘出新的信息和思考角度。它不像市面上很多技术书籍那样，只是一味地堆砌知识点，而是更侧重于培养读者的“理解力”和“分析力”，让我能够举一反三，触类旁通。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，与其说是一本“学习”手册，不如说是一次关于“系统安全”的深度对话。作者的笔触非常细致，他没有回避任何细节，而是将每一个安全相关的概念都进行了深入的阐述。在关于“访问控制”的章节，我发现作者并没有简单地介绍“文件权限”，而是深入剖析了“NTFS权限模型”的层层递进，以及“有效权限”是如何计算出来的。他甚至还讨论了“显式权限”和“继承权限”之间的关系，以及如何通过精细的权限设置来防止未经授权的访问。我特别欣赏作者在讲解“安全审计”时，他没有仅仅告诉我们去哪里查看日志，而是深入分析了“安全日志”中各种事件的含义，以及如何通过分析审计日志来追踪可疑行为。他甚至还提供了一些关于“安全事件响应”的建议，以及如何在发生安全事件时，快速有效地采取措施。我还记得，书中关于“网络安全”的章节，作者并没有仅仅介绍Windows防火墙，而是深入探讨了“IPsec协议”的工作原理，以及如何利用IPsec来实现数据传输的加密和身份验证。他甚至还分享了一些关于“VPN”的配置技巧，以及如何通过VPN来安全地访问企业内部网络。这本书给我最深的启示是，安全不仅仅是技术的堆砌，更是一种“风险意识”和“防范思维”。它就像一位经验丰富的安全专家，为你揭示隐藏在系统深处的安全隐患。

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《Learning Windows Server 2003》这本书，给我最大的触动，是它让我意识到，技术并非孤立存在，而是紧密相连，构成一个有机的整体。作者的叙述风格非常细腻，他没有急于将某个技术孤立出来讲解，而是常常将它置于整个系统的大背景下进行阐述。在关于“文件服务器和存储管理”的章节，我发现作者并没有仅仅介绍如何“创建共享文件夹”，而是深入探讨了“分布式文件系统”（DFS）是如何实现文件的高可用性和负载均衡的。他甚至还分析了DFS在大型企业网络中的应用场景，以及如何通过DFS来简化用户访问文件的路径。我尤其欣赏作者在讲解“打印管理”时，他并没有仅仅介绍如何“添加打印机”，而是深入探讨了“打印队列管理”的原理，以及如何通过设置权限来控制用户对打印资源的访问。他甚至还分享了一些关于“打印服务器性能调优”的技巧，以及如何通过合理配置来提升打印效率。我还记得，书中关于“系统恢复和备份”的章节，作者并没有仅仅介绍“备份工具”的使用，而是深入探讨了“系统状态备份”和“裸机恢复”的概念，以及它们在灾难恢复中的重要性。他甚至还分享了一些关于“备份策略”的设计原则，以及如何根据业务需求来制定合适的备份方案。这本书给我最深的感悟是，掌握Windows Server 2003，不仅仅是学习单个组件的功能，更是理解它们之间是如何相互协作，共同支撑起一个稳定、高效、安全的IT环境。

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