Transformer Engineering pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Marcel Dekker Inc

作者:Kulkarni, S. V./ Khaparde, S. A.

出品人:

页数:496

译者:

出版时间:2004-5

价格:$ 248.54

装帧:HRD

isbn号码:9780824756536

丛书系列:

图书标签:

• Transformer
• 深度学习
• 自然语言处理
• 模型工程
• 机器学习
• 人工智能
• PyTorch
• TensorFlow
• 模型部署
• 大模型

好的，这是一份关于一本名为《深入理解现代操作系统：从内核到应用》的图书的详细简介，这份简介不会提及任何关于“Transformer Engineering”或人工智能相关的内容，旨在提供一个详尽、专业且贴近实际的操作系统深度解析。 --- 图书名称：《深入理解现代操作系统：从内核到内核：从内核到应用》 图书简介 内容概述 《深入理解现代操作系统：从内核到应用》是一本旨在为系统工程师、高级软件开发者以及计算机科学研究人员提供全面、深入、实践导向的操作系统原理和实现细节的权威著作。本书超越了传统教科书的理论框架，聚焦于现代主流操作系统（如Linux和类Unix系统）在实际运行中的复杂交互、底层机制和优化策略。我们不满足于对概念的罗列，而是致力于揭示操作系统在硬件抽象层、内存管理、进程调度、I/O子系统以及文件系统等核心模块中，是如何权衡性能、安全性和并发性的。 本书的结构设计遵循从硬件基础到上层应用的逻辑递进路线，确保读者能够构建起一个清晰、立体的操作系统认知模型。我们将引导读者深入操作系统的“心脏”，详细剖析指令集架构（ISA）如何与内核代码协同工作，理解虚拟内存如何构建起安全高效的执行环境，并探讨现代多核处理器环境下的并发控制挑战与解决方案。 核心章节与深度解析 第一部分：硬件基础与系统启动 本部分作为理论基石，详细阐述了计算机体系结构对操作系统设计的深远影响。我们从CPU的特权级别（Rings）、中断（Interrupts）和异常（Exceptions）处理机制入手，解析硬件如何向软件传递控制权。重点内容包括： 启动流程（Bootstrapping）： 详细追踪从BIOS/UEFI到引导加载程序（Bootloader，如GRUB）的每一步操作，解析内核加载、初始化数据结构和进入保护模式（或长模式）的复杂过程。 特权模式与系统调用接口： 深入分析上下文切换的硬件支持，如寄存器组的保存与恢复，以及用户空间如何通过系统调用（Syscall）向量安全地请求内核服务。 第二部分：内存管理——虚拟与物理的鸿沟 内存管理是操作系统的核心难题，本书用了大量篇幅剖析现代操作系统如何优雅地解决物理内存的稀缺性、碎片化以及安全隔离问题。 分页机制（Paging）： 详细介绍多级页表结构（如四级页表），TLB（Translation Lookaside Buffer）的工作原理及其对性能的影响，以及硬件辅助的内存保护机制。 虚拟内存映射与按需调页（Demand Paging）： 解释进程地址空间（VMA）的组织方式，包括代码段、数据段、堆和栈的布局，以及缺页中断（Page Fault）发生时内核的精确处理流程。 内存回收与置换算法： 探讨内核如何实现LRU、Clock等算法，以及如何平衡缓存（Cache）压力与页面置换的实时性要求。 第三部分：进程与线程管理——并发的艺术 本部分聚焦于操作系统如何管理并发执行的实体，确保资源共享的有序性和公平性。 进程与线程模型： 辨析进程（Process）和线程（Thread）在内核中的表示（如Linux中的`task_struct`结构体），以及用户级线程与内核级线程的映射关系。 调度算法的演进： 深度分析抢占式调度、时间片分配的策略，以及针对不同工作负载（交互式、批处理、实时系统）的特定调度器设计（如CFS的红黑树结构）。 同步与互斥： 详细剖析基于锁（Mutexes）、信号量（Semaphores）、屏障（Barriers）以及更高级的无锁（Lock-free）数据结构，理解它们在避免死锁和竞态条件中的作用。 第四部分：I/O子系统与设备驱动 I/O是系统性能的瓶颈所在，本书力求展示操作系统如何通过抽象层高效地与慢速外部设备交互。 中断驱动与轮询机制： 对比不同I/O模型在不同场景下的适用性，重点讲解中断处理程序的延迟和优先级管理。 缓冲与缓存策略： 分析内核层面的块缓存（Block Cache）管理，以及数据同步机制（如Write-back与Write-through）。 AIO与I/O 调度器： 深入理解异步I/O（AIO）的实现，并剖析现代I/O调度器（如Deadline, Noop, MQ）如何优化磁盘访问的寻道时间。 第五部分：文件系统与持久化存储 本部分探讨数据如何在非易失性介质上被组织、检索和维护一致性。 文件系统架构： 介绍VFS（Virtual File System）层如何提供统一的接口，并对比不同具体文件系统（如Ext4, XFS, Btrfs）在元数据管理、数据布局和日志记录（Journaling）上的差异。 数据完整性与恢复： 详细解析写时复制（Copy-on-Write, CoW）技术在文件系统中的应用，以及如何通过事务性机制保证崩溃恢复能力。 目标读者与价值体现 本书内容翔实，图表丰富，代码级剖析深入，适合以下读者群体： 1. 系统程序员： 希望编写高性能、健壮的系统级代码，需要精准理解系统调用语义和内核边界的工程师。 2. 嵌入式与实时系统开发者： 需要定制内核、优化调度延迟或管理资源受限环境的专业人员。 3. 计算机科学高级学生与研究人员： 希望将操作系统的抽象概念与实际的二进制代码实现紧密结合的研究者。 通过阅读《深入理解现代操作系统：从内核到应用》，读者将不仅掌握“操作系统是什么”，更会明白“操作系统是如何工作的”，从而具备设计、调试和优化复杂系统的核心能力。本书强调的是一种实践中的理论深度，旨在培养能够真正驾驭现代计算基础设施的系统级思考者。

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