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出版者:O'Reilly

作者:Daniel P. Bovet

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-07-04

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9782841771417

丛书系列:

图书标签:

• Linux内核
• 操作系统
• 内核编程
• C语言
• 系统编程
• 技术
• 计算机科学
• 开源
• 嵌入式系统
• Unix

《Le Noyau Linux》是一本深度剖析 Linux 内核核心概念、工作原理及其演进历程的著作。本书旨在为读者提供一个全面且细致的视角，理解这个强大而灵活的操作系统基石是如何构建、运行和维护的。 内容概览： 本书从 Linux 内核的起源和发展脉络入手，追溯了其从一个小型个人项目成长为全球最广泛使用的开源操作系统的关键节点。作者深入浅出地介绍了 GNU/Linux 系统的组成部分，并重点阐述了 Linux 内核在其中扮演的核心角色，包括硬件抽象、进程管理、内存管理、文件系统以及设备驱动等关键领域。 进程与线程管理： 本书详尽地解析了 Linux 内核如何管理和调度用户空间的进程与线程。读者将学习到进程的创建、终止、状态转换等生命周期管理机制，以及各种调度算法（如 CFS - 完全公平调度器）的实现细节和它们在系统性能优化中的作用。对于多核处理器上的并发执行，本书也提供了深入的分析。 内存管理： 内存是操作系统的核心资源之一。本书将详细阐述 Linux 内核的内存管理策略，包括虚拟内存的实现、页表管理、内存分配器（如 slab 分配器）的设计思想，以及如何处理内存缺页、页面置换等复杂情况。读者将理解内核如何有效地分配、保护和回收内存，以满足不同应用程序的需求。 系统调用接口： 系统调用是用户空间程序与内核空间交互的唯一途径。本书深入剖析了 Linux 内核提供的各种系统调用，包括文件操作、进程控制、IPC（进程间通信）等。读者将了解系统调用的工作流程、参数传递机制以及如何通过系统调用来利用内核提供的服务。 文件系统： Linux 支持多种文件系统，本书重点介绍了 Linux 内核如何管理和访问文件系统。读者将学习到 VFS（虚拟文件系统）的概念，以及 ext4、XFS 等常见 Linux 文件系统的内部结构和操作流程。同步和异步 I/O 模型、缓存机制等在文件系统性能优化中的作用也将被详细介绍。 设备驱动模型： Linux 内核强大的硬件支持离不开其灵活的设备驱动模型。本书将介绍 Linux 内核的设备驱动开发框架，包括字符设备、块设备和网络设备驱动的通用接口。读者将了解如何编写、加载和管理设备驱动，以及内核如何通过驱动程序与各种硬件设备进行交互。 中断与异常处理： 硬件中断和软件异常是操作系统响应事件和处理错误的关键机制。本书将详细解析 Linux 内核的中断处理流程，包括中断控制器、中断描述符表、中断上下文等概念。同时，也探讨了异常（如缺页异常、除零异常）的发生原因及内核的处理方式。 进程间通信 (IPC)： 进程间的协同工作是实现复杂软件系统的基础。本书将介绍 Linux 内核提供的多种 IPC 机制，包括管道、信号量、消息队列、共享内存以及 socket 通信等。每种机制的原理、使用场景和优缺点都将得到深入的剖析。 网络协议栈： 随着网络应用的普及，理解 Linux 内核的网络功能至关重要。本书将详细介绍 Linux 内核的网络协议栈，包括 TCP/IP 协议族的实现细节，如套接字（socket）的创建、连接建立、数据传输以及流量控制等。读者将深入了解网络数据包在内核中的处理流程。 内核同步与并发控制： 在多任务、多处理器环境下，如何保证数据的一致性和避免竞态条件是内核设计中的核心挑战。本书将详细介绍 Linux 内核提供的各种同步机制，如自旋锁、互斥锁、信号量、原子操作等，以及它们在防止并发问题中的应用。 性能与调优： 了解内核的工作原理是进行系统性能优化的基础。本书将介绍一些内核性能监控工具和技术，如 `top`、`htop`、`vmstat`、`iostat` 等，并结合内核的设计思想，提供一些常见的性能调优思路和实践经验。 目标读者： 本书适合对 Linux 系统底层原理有浓厚兴趣的开发者、系统管理员、计算机科学专业的学生以及任何希望深入理解操作系统内部运作机制的读者。无论您是初次接触 Linux 内核，还是已有一定的开发经验，都能从本书中获得宝贵的知识和见解。 《Le Noyau Linux》不仅是一本技术手册，更是一扇通往理解现代计算核心的窗口，帮助读者构建扎实的操作系统理论基础，并为更高级的系统开发和优化打下坚实的基础。

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哇，拿到这本《Le Noyau Linux》真是太令人兴奋了！我一直对操作系统底层是如何工作的着迷，特别是 Linux 内核，它简直就是现代计算世界的基石。这本书的封面设计就透露出一种严谨而专业的风格，让我立刻产生一种想要深入其中一探究竟的冲动。我期待着这本书能够像一位经验丰富的向导，带领我穿越那些晦涩难懂的 C 代码，理解进程管理、内存分配、文件系统驱动等等复杂而精妙的机制。我设想书中的讲解会循序渐进，从最基础的概念开始，逐步深入到更高级的主题，并辅以大量的图示和代码片段，帮助我更好地理解抽象的概念。作为一名对技术充满好奇心的读者，我希望这本书能够点燃我对内核开发的兴趣，或许有一天，我能为这个伟大的开源项目贡献自己的一份力量。这本书在我眼中，不仅仅是一本书，更是一扇通往更深层次计算世界的大门。

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这本书给我一种厚重感，仿佛蕴含着无数技术智慧的结晶。我非常好奇作者将如何解析 Linux 内核的内部世界。我理想中的内容是，它能不仅仅停留在理论层面，而是能够深入到代码实现的具体细节。比如，在讲解进程调度时，书中是否会详细剖析 CFS（Completely Fair Scheduler）的算法，包括它的数据结构、时间片分配策略以及如何处理优先级？又或者在内存管理方面，是否会深入讲解伙伴系统（Buddy System）、slab 分配器，以及虚拟内存的映射机制？我特别希望这本书能够提供一些实际操作的指导，例如如何编译内核、如何调试内核模块，甚至是如何在虚拟机环境中进行内核的实验。我希望这本书能够让我不再是仅仅停留在“使用” Linux 的层面，而是能够真正“理解” Linux，甚至能够“修改” Linux。这种深入到技术“心脏”的体验，对我来说是无与伦比的。

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这本《Le Noyau Linux》给我一种“挑战与机遇并存”的感觉。我深知 Linux 内核的复杂性，但同时也看到了深入学习它的巨大价值。我期望这本书能够用一种更加“面向实践”的方式来讲解。例如，对于每一个重要的内核概念，书中是否会提供对应的代码示例，甚至是一些可以编译运行的小型内核模块，让我能够亲手去验证和修改？我希望书中能够教会我如何利用现有的工具链，如 GDB、strace、perf 等，来分析内核的行为。我特别期待书中能够提供一些实际的故障排查案例，让我学习如何从繁杂的日志和现象中找出问题的根源。我希望通过这本书，我能够真正掌握“调试” Linux 内核的能力，这对我未来的系统开发和维护工作来说，将是无价的财富。它不仅仅是关于知识的传递，更是关于能力的培养。

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这本《Le Noyau Linux》散发着一种令人安心的力量，它仿佛是一本沉淀了岁月与经验的宝典。作为一名对 Linux 社区充满敬意的技术爱好者，我深信这本书能够提供最权威、最深入的解析。我期望书中能够触及内核发展史的脉络，让我了解到那些伟大的工程师们是如何一步步构建起这个庞大的系统的，他们的设计理念和权衡取舍是怎样的。我希望书中能以一种讲故事的方式，讲述那些关键模块的诞生和演进，例如信号处理、中断机制、网络协议栈的实现等等。不仅仅是枯燥的理论，我更期待书中能够穿插一些历史性的洞见，解释为什么 Linux 内核会选择这样的设计，而没有选择其他方案。这种对“为什么”的追问，往往比对“是什么”的解答更能加深我的理解和认识，也更能激发我对底层原理的探索欲望。

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我拿到这本《Le Noyau Linux》时，脑海中立刻浮现出无数个关于它内容的猜测。我非常期待这本书能够提供一种全新的视角来理解 Linux 内核。也许，它不会从传统的进程、内存等模块划分开始，而是从一个更宏观的角度切入，例如，如何看待内核作为一个庞大系统的整体性？书中是否会讨论到不同子系统之间的交互关系，以及它们是如何协同工作的？我设想书中会提供一些“黑盒”的剖析，揭示一些不为人知的内核优化技巧，或者是一些性能瓶颈的诊断方法。我更希望它能够超越对现有内核的讲解，而是在书中探讨一些关于未来内核发展方向的思考，例如微内核、模块化程度的提升、安全性方面的挑战等等。这本书在我心中，不仅仅是一本关于“现在”的 Linux 内核的指南，更是一本能够启发我对“未来”的计算架构进行思考的引路书。

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