图书介绍
Linux内核分析与高级教程PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载
- 吴国伟，李莹，姚琳编著 著
- 出版社： 北京：清华大学出版社
- ISBN：9787302286585
- 出版时间：2012
- 标注页数：338页
- 文件大小：16MB
- 文件页数：352页
- 主题词：Linux操作系统－高等学校－教材
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图书目录
第1章 Linux内核简介1
1.1 什么是Linux1
1.1.1 Linux发展历程1
1.1.2 常见Linux发行版本1
1.2 Linux的内核特征3
1.2.1 接口特色3
1.2.2 功能特色4
1.2.3 结构特征4
1.3 关于Linux内核4
1.3.1 Linux内核版本4
1.3.2 Linux内核体系结构5
1.3.3 单内核与微内核6
1.4 内核编译方法7
1.4.1 获取内核代码7
1.4.2 内核源码的组成7
1.4.3 编译内核8
第2章 Linux进程管理11
2.1 进程描述11
2.1.1 进程的描述11
2.1.2 Linux进程描述符11
2.2 进程的组织形式18
2.2.1 进程链表18
2.2.2 哈希链表19
2.2.3 等待队列22
2.2.4 当前进程23
2.3 进程创建25
2.3.1 概述25
2.3.2 写时复制25
2.3.3 fork（）、vfork（）与clone（）26
2.4 进程终止30
2.4.1 概述30
2.4.2 do_exit（）函数30
2.4.3 wait（）函数31
2.5 线程的实现32
2.5.1 用户线程32
2.5.2 内核线程32
2.6 进程使用综合实例33
2.6.1 问题陈述33
2.6.2 解决方案33
第3章 Linux进程调度算法35
3.1 内核调度概述35
3.1.1 调度原理35
3.1.2 Linux调度器发展36
3.1.3 CFS调度器38
3.2 与调度相关的数据结构39
3.2.1 运行队列39
3.2.2 模块化调度42
3.2.3 组调度43
3.3 CFS调度算法44
3.3.1 进程优先级和虚拟运行时间44
3.3.2 CFS调度算法的实现45
3.4 实时调度算法47
3.4.1 实时调度策略47
3.4.2 实时调度的具体实现48
3.5 Linux内核调度49
3.5.1 schedule()49
3.5.2 内核抢占51
3.6 调度相关系统调用52
第4章 Linux中断机制分析56
4.1 x86对中断的支持56
4.1.1 中断向量56
4.1.2 中断描述符57
4.1.3 中断描述符的初始化58
4.2 中断处理程序64
4.2.1 概述64
4.2.2 编写中断处理程序65
4.2.3 中断上下文66
4.3 中断处理机制的实现66
4.3.1 中断的硬件处理过程66
4.3.2 中断处理程序的注册68
4.3.3 中断的软件处理过程71
4.4 中断的下半部75
4.4.1 下半部机制76
4.4.2 软中断77
4.4.3 tasklet81
4.4.4 工作队列85
第5章 Linux系统调用分析91
5.1 C程序库和系统调用91
5.2 系统调用实现分析91
5.2.1 系统调用的初始化92
5.2.2 与系统调用相关的数据结构92
5.2.3 系统调用入口函数93
5.2.4 系统调用的参数传递93
5.3 添加系统调用94
5.4 快速系统调用95
5.4.1 实现原理96
5.4.2 实现策略98
第6章 Linux内核同步机制分析101
6.1 临界区和竞争条件101
6.1.1 临界区举例101
6.1.2 共享队列和加锁102
6.1.3 确定保护对象103
6.1.4 并发执行的原因103
6.2 原子操作104
6.2.1 原子整数操作104
6.2.2 原子位操作107
6.3 自旋锁108
6.3.1 普通自旋锁108
6.3.2 读写自旋锁113
6.4 信号量机制120
6.4.1 普通信号量121
6.4.2 读写信号量125
6.5 RCU同步机制127
6.5.1 RCU同步机制原理127
6.5.2 RCU同步机制的实现128
6.6 其他同步机制130
6.6.1 每个处理器变量130
6.6.2 禁止内核抢占131
6.6.3 BKL135
第7章 Linux定时器和时间管理机制136
7.1 内核中的时间概念136
7.1.1 内核中的时钟136
7.1.2 节拍率136
7.1.3 jiffies137
7.2 时钟中断处理过程139
7.2.1 时钟中断的初始化139
7.2.2 时钟中断处理函数141
7.3 定时器145
7.3.1 定时器的实现原理145
7.3.2 定时器的使用146
7.3.3 定时器的实现过程148
7.4 内核中的延迟154
7.4.1 忙等待155
7.4.2 短延迟155
7.4.3 schedule_timeout()156
第8章 Linux模块机制159
8.1 模块概念159
8.2 内核模块的使用160
8.2.1 一个简单的内核模块程序160
8.2.2 构建模块161
8.2.3 模块参数164
8.2.4 内核导出模块符号表164
8.3 内核模块实现机制分析165
8.3.1 相关的数据结构165
8.3.2 内核模块工作机制168
第9章 内存管理机制174
9.1 基本机制174
9.2 物理内存的描述方法175
9.2.1 内存节点175
9.2.2 内存区177
9.2.3 物理页面181
9.3 物理内存的分配与回收183
9.3.1 物理页面的请求183
9.3.2 物理页面的释放192
9.3.3 伙伴系统193
9.4 Slub分配器198
9.4.1 Slub分配器概述198
9.4.2 Slub分配器的设计199
9.4.3 相关的数据结构201
9.4.4 高速缓存的创建与销毁203
9.4.5 内核对象的分配与释放210
9.5 进程地址空间212
9.5.1 内存描述符212
9.5.2 内存区域214
9.5.3 页表216
第10章 Linux文件系统218
10.1 Linux文件系统基础218
10.1.1 Linux文件系统218
10.1.2 文件219
10.1.3 文件目录和路径220
10.1.4 磁盘块221
10.2 Linux虚拟文件系统221
10.2.1 虚拟文件系统的引入221
10.2.2 VFS中的对象222
10.2.3 超级块对象223
10.2.4 索引节点对象226
10.2.5 目录项对象230
10.2.6 文件对象233
10.2.7 与进程相关的数据结构236
10.3 文件系统的安装与卸载237
10.3.1 文件系统的注册238
10.3.2 文件系统的安装239
10.3.3 文件系统的卸载243
10.4 页高速缓存244
10.4.1 相关数据结构245
10.4.2 页回写246
10.5 文件的打开与读写248
10.5.1 文件的打开与关闭248
10.5.2 文件的读和写250
第11章 I/O设备管理252
11.1 I/O管理机制252
11.2 块设备管理255
11.2.1 缓冲区和缓冲区头255
11.2.2 bio结构体256
11.2.3 请求队列256
11.3 驱动程序设计257
11.3.1 驱动程序框架257
11.3.2 Linux 2.6驱动程序新特性261
11.3.3 驱动程序设计实例262
第12章 Hadoop分布式文件系统266
12.1 Hadoop框架简介266
12.2 HDFS——Hadoop分布式文件系统267
12.2.1 HDFS设计目标268
12.2.2 HDFS基本架构268
12.2.3 HDFS的关键技术270
12.3 HDFS使用273
12.3.1 访问接口273
12.3.2 常用特性275
12.3.3 权限管理277
12.3.4 命令手册277
12.4 应用实例——HDFS编译、安装和简单的使用279
第13章 Linux安全系统283
13.1 Linux日志系统和审计系统283
13.1.1 Linux日志系统283
13.1.2 Linux审计系统285
13.2 Linux访问控制机制289
13.2.1 基于ACL的自主访问机制289
13.2.2 强制访问机制290
13.3 文件权限管理291
13.3.1 UGO文件权限管理291
13.3.2 ACL文件权限管理293
13.4 内核密钥环294
13.4.1 密钥和密钥环数据结构294
13.4.2 密钥环数据操作296
13.4.3 内核密钥环的管理296
13.5 应用实例——Linux ACL体验302
第14章 Linux网络安全306
14.1 网络安全机制306
14.1.1 简介306
14.1.2 安全隐患和基本安全策略306
14.1.3 Linux网络安全工具307
14.1.4 Linux 2.6网络安全新功能309
14.2 防火墙技术310
14.2.1 什么是防火墙310
14.2.2 防火墙的种类311
14.2.3 防火墙配置结构312
14.3 使用Linux架构包过滤防火墙314
14.3.1 什么是包过滤314
14.3.2 工作层次314
14.3.3 工作原理315
14.3.4 基本过程316
14.4 管理工具316
14.4.1 iptables317
14.4.2 Netfilter318
14.5 Linux防火墙程序设计321
附录A 内核中常见数据结构类型325
附录B 红黑树329
附录C 特殊的C语言用法331
附录D 汇编语法332
参考文献338