作 者:(日)武內覺 著 曹栩 譯
定 價:69.8
出 版 社:人民郵電出版社
出版日期:2022年03月01日
頁 數:296
裝 幀:平裝
ISBN:9787115581617
198張圖解+大量實驗程序,直擊Linux核心工作原理如果你想知道在操作繫統啟動後,CPU、內存、文件繫統等在內部是如何工作的。如果你隻知道Linux的基本命令或者一些零散的知識,想形成完整的脈絡。如果你在遇到操作繫統或硬件相關的問題時,不知道如何處理。那麼不妨讀一讀這本書,繫統地掌握操作繫統的基礎知識!1.原富士通一線Linux內核開發工程師基於十餘年經驗執筆,專業實用2.聚焦Linux核心功能,簡明易懂地講解操作繫統是怎樣工作的3.198張示意圖幫助理解,詳略得當,為讀懂等
●第1章計算機繫統的概要1
第2章用戶模式實現的功能11
2.1繫統調用12
2.2繫統調用的包裝函數22
2.3C標準庫24
2.4OS提供的程序26
第3章進程管理27
3.1創建進程28
3.2fork()函數28
3.3execve()函數31
3.4結束進程38
第4章進程調度器41
4.1關於實驗程序的設計43
4.2實驗程序的實現44
4.3實驗48
4.4思考53
4.5上下文切換54
4.6進程的狀態55
4.7狀態轉換57
4.8空閑狀態59
4.9各種各樣的狀態轉換61
4.10吞吐量與延遲63
4.11現實中的繫統69
4.12存在多個邏輯CPU時的調度70
4.13實驗方法71
4.14實驗結果72
4.15吞吐量與延遲76
4.16思考77
4.17運行時間和執行時間78
4.18進程睡眠84
4.19現實中的進程85
4.20變更優先級87
第5章內存管理95
5.1內存相關的統計信息96
5.2內存不足98
5.3簡單的內存分配101
5.4虛擬內存106
5.5頁表108
5.6實驗110
5.7為進程分配內存111
5.8實驗116
5.9利用上層進行內存分配118
5.10解決問題121
5.11虛擬內存的應用126
5.12文件映射127
5.13請求分頁131
5.14寫時復制145
5.15Swap151
5.16多級頁表159
5.17標準大頁163
第6章存儲層次167
6.1高速緩存168
6.2高速緩存不足時173
6.3多級緩存175
6.4關於高速緩存的實驗176
6.5訪問局部性180
6.6總結181
6.7轉譯後備緩衝區181
6.8頁面緩存181
6.9同步寫入186
6.10緩衝區緩存187
6.11讀取文件的實驗187
6.12寫入文件的實驗194
6.13調優參數196
6.14總結198
6.15超線程199
第7章文件繫統203
7.1Linux的文件繫統207
7.2數據210
7.3容量211
7.4文件繫統不一致212
7.5日志214
7.6寫時復制218
7.7防止不了的情況221
7.8文件繫統不一致的對策221
7.9文件的種類223
7.10字符設備224
7.11塊設備225
7.12各種各樣的文件繫統228
7.13基於內存的文件繫統228
7.14網絡文件繫統230
7.15虛擬文件繫統231
7.16Btrfs233
第8章外部存儲器241
8.1HDD的數據讀寫機制242
8.2HDD的性能特性244
8.3HDD的實驗246
8.4實驗程序247
8.5順序訪問251
8.6隨機訪問253
8.7通用塊層254
8.8I/O調度器255
8.9預讀256
8.10實驗258
8.11SSD267
8.12總結279
後記280
本書結合大量實驗程序和圖表,通俗易懂地介紹了Linux操作繫統的運行原理和硬件的基礎知識,涉及進程管理、進程調度器、內存管理、存儲層次、文件繫統和外部存儲器等。實驗程序使用C語言和Python編寫,讀者可親自動手運行程序,來確認繫統的行為。另外,以圖解的方式介紹各知識點,簡明且直觀,能夠幫助讀者加深理解。讀者隻需對Linux基本命令有所了解,即可輕松閱讀。本書適合應用程序開發人員、繫統設計師、運維管理人員和技術支持人員等人士閱讀。
(日)武內覺 著 曹栩 譯
武內覺(作者)2005年~2017年就職於日本富士通公司,負責商用Linux,特別是Linux內核的開發與支持工作。2017年後在Cybozu公司擔任技術顧問。曹栩(譯者)出生於中國廣東省。畢業於天津理工大學。曾從事繫統維護工作,長期參與開源貢獻。目前在日本求學,專攻通信協議與網絡安全方向。