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内容简介
《精通Linux内核开发》介绍了Linux内核、内核的内部编排与设计，以及内核的各个核心子系统等知识。本书分为11章，具体内容包括：进程、地址空间和线程；进程调度器；信号管理；内存管理和分配器；文件系统和文件I/O；进程间通信；虚拟内存管理；内核同步和锁；中断和延迟工作；时钟和时间管理；模块管理。《精通Linux内核开发》篇幅短小精悍，通过大量代码辅助介绍Linux内核的相关开发工作。通过学习本书，读者可以深入理解Linux内核的核心服务与机制，了解这个集中了集体智慧的Linux内核在保持其良好设计的同时，是如何保持其优雅特性的。《精通Linux内核开发》适合Linux内核开发人员、底层开发人员阅读，还适合希望深入理解Linux内核及其各组成部分的系统开发人员学习。高校软件工程专业的学生也可以将本书当作了解Linux内核设计原理的参考指南。
章节目录
- 封面
- 内容提要
- 关于作者
- 关于审稿人
- 前 言
- 资源与支持
- 目 录
- 第 1章 进程、地址空间和线程
- 1.1 进程
- 1.1.1 所谓地址空间的错觉
- 1.1.2 内核空间和用户空间
- 1.2 进程描述符
- 1.2.1 进程属性：关键元素
- 1.2.2 进程关系：关键元素
- 1.2.3 调度属性：关键元素
- 1.2.4 进程限制：关键元素
- 1.2.5 文件描述符表：关键元素
- 1.2.6 信号描述符：关键元素
- 1.3 内核栈
- 1.4 栈溢出问题
- 1.5 进程创建
- 1.5.1 fork()
- 1.5.2 写时复制（COW）
- 1.5.3 exec
- 1.5.4 vfork()
- 1.5.5 Linux线程支持
- 1.6 内核线程
- 1.7 进程状态和终止
- 1.7.1 wait
- 1.7.2 exit
- 1.8 命名空间和cgroup
- 1.8.1 挂载命名空间
- 1.8.2 UTS命名空间
- 1.8.3 IPC命名空间
- 1.8.4 PID命名空间
- 1.8.5 网络命名空间
- 1.8.6 用户命名空间
- 1.8.7 cgroup命名空间
- 1.8.8 控制组（cgroup）
- 1.9 小结
- 第 2 章 进程调度器
- 2.1 进程调度器
- 2.2 Linux 进程调度器设计
- 2.3 运行队列
- 2.4 调度入口
- 2.5 进程优先级
- 2.6 调度类
- 2.7 完全公平调度类（CFS）
- 2.7.1 CFS计算优先级和时间片
- 2.7.2 CFS运行队列
- 2.7.3 组调度
- 2.7.4 多核系统下的调度实体
- 2.7.5 调度策略
- 2.8 实时调度类
- 2.8.1 FIFO
- 2.8.2 RR
- 2.8.3 实时组调度
- 2.8.4 deadline调度类（零散任务模型的deadline调度）
- 2.9 调度相关的系统调用
- 2.10 进程抢占
- 2.11 小结
- 第 3章 信号管理
- 3.1 信号
- 3.2 信号管理API
- 3.2.1 程序发出信号
- 3.2.2 等待排队信号
- 3.3 信号数据结构
- 3.3.1 信号描述符
- 3.3.2 被阻塞和挂起的队列
- 3.3.3 信号处理程序描述符
- 3.4 信号生成和传递
- 3.4.1 信号生成调用
- 3.4.2 信号传递
- 3.4.3 执行用户模式处理程序
- 3.4.4 设置用户模式处理程序帧
- 3.5 重新启动被中断的系统调用
- 3.6 小结
- 第 4 章 内存管理和分配器
- 4.1 初始化操作
- 4.2 区域和节点
- 4.2.1 内存区域
- 4.2.2 内存节点
- 4.3 内存分配
- 4.3.1 页帧分配器
- 4.3.2 GFP 掩码
- 4.3.3 slab分配器
- 4.3.4 vmalloc
- 4.3.5 连续内存分配器（CMA）
- 4.4 小结
- 第 5章 文件系统和文件 I/O
- 5.1 文件系统——高层视图
- 5.1.1 元数据
- 5.1.2 操作
- 5.1.3 附加功能
- 5.2 Linux 内核中的文件系统
- 5.3 通用文件系统接口
- 5.4 特殊文件系统
- 5.4.1 procfs
- 5.4.2 sysfs
- 5.4.3 debugfs
- 5.5 小结
- 第 6 章 进程间通信
- 6.1 管道和FIFO
- 6.2 消息队列
- 6.2.1 System V 消息队列
- 6.2.2 POSIX消息队列
- 6.3 共享内存
- 6.3.1 System V 共享内存
- 6.3.2 POSIX共享内存
- 6.4 信号量
- 6.4.1 System V 信号量
- 6.4.2 POSIX信号量
- 6.5 小结
- 第 7 章 虚拟内存管理
- 7.1 进程地址空间
- 7.1.1 进程内存描述符
- 7.1.2 页表
- 7.2 小结
- 第 8章 内核同步和锁
- 8.1 原子操作
- 8.1.1 原子整数操作
- 8.1.2 原子位操作
- 8.2 排斥锁
- 8.2.1 自旋锁
- 8.2.2 互斥锁
- 8.2.3 信号量
- 8.2.4 顺序锁
- 8.2.5 完成锁
- 8.3 小结
- 第 9章 中断和延迟工作
- 9.1 中断信号和向量
- 9.2 可编程中断控制器
- 9.2.1 中断控制器操作
- 9.2.2 IRQ描述符表
- 9.3 高级中断管理接口
- 9.3.1 注册一个中断处理程序
- 9.3.2 注销一个中断处理程序
- 9.3.3 线程化中断处理程序
- 9.3.4 控制接口
- 9.3.5 中断栈
- 9.4 延迟工作
- 9.4.1 softirq
- 9.4.2 tasklet
- 9.4.3 工作队列
- 9.5 小结
- 第 10 章 时钟和时间管理
- 10.1 时间表示
- 10.2 硬件抽象
- 10.3 Linux 计时数据结构体、宏以及辅助函数
- 10.3.1 jiffies
- 10.3.2 timeval和timespec
- 10.3.3 跟踪和维护时间
- 10.3.4 节拍和中断处理
- 10.3.5 节拍设备
- 10.4 软件定时器和延迟函数
- 10.4.1 动态定时器
- 10.4.2 带有动态定时器的竞争条件
- 10.4.3 动态定时器处理
- 10.4.4 延迟函数
- 10.5 POSIX时钟
- 10.6 小结
- 第 11章 模块管理
- 11.1 内核模块
- 11.1.1 LKM的要素
- 11.1.2 加载和卸载操作
- 11.2 小结
展开全部
精通Linux内核开发是2021年由人民邮电出版社出版,作者著。
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