突破Windows XP進階實務：SP2威力增強版 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:知城

作者:張凱傑

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:20041115

价格:NT$ 480

装帧:

isbn号码:9789867489579

丛书系列:

图书标签:

• Windows XP
• SP2
• 系统优化
• 安全
• 实务
• 技巧
• 维护
• 故障排除
• 高级应用
• 网络

深入剖析现代操作系统架构与性能优化：基于最新内核技术的实践指南 本书旨在为系统工程师、高级IT专业人士以及对操作系统底层原理有浓厚兴趣的读者，提供一套全面、深入且紧贴前沿技术的操作系统实践指导。本书聚焦于理解和驾驭现代操作系统的复杂内核结构、内存管理机制、高级并发处理以及系统级性能调优，完全不涉及Windows XP或其特定服务包的内容。 --- 第一部分：现代操作系统内核的基石与演进 本部分将带领读者穿透抽象的应用程序界面，直接进入操作系统的核心——内核。我们将详细探讨当前主流操作系统（如基于Linux或类Unix的系统，以及最新的Windows NT内核演进版本）在设计哲学上的共性与差异。 第一章：内核架构的范式转换 宏内核、微内核与混合内核的深入对比： 探讨不同内核设计模式对系统稳定性、性能扩展性以及安全性的影响。分析现代操作系统如何通过混合架构来实现效率与模块化的平衡。 模块化与动态加载机制： 深入研究内核模块（如Linux下的LKM或Windows的驱动模型）的生命周期管理、符号解析和内存映射过程。理解如何在不重启系统的情况下安全地扩展内核功能。 系统调用接口（Syscall）的实现细节： 详细解析用户空间程序如何通过中断门或快速系统调用机制进入内核态。分析不同架构（如x86-64与ARM64）下的调用约定和上下文切换过程，以及系统调用表（IDT/SSDT）的保护机制。 第二章：内存管理——虚拟化与物理控制 内存是操作系统的核心资源。本章将全面解析现代操作系统如何管理和抽象物理内存，为用户进程提供安全、高效的执行环境。 页表结构与地址转换机制： 剖析多级页表（如四级或五级）的构建原理、TLB（Translation Lookaside Buffer）的工作机制及其对性能的决定性影响。我们将演示如何通过内核调试工具追踪一次虚拟地址到物理地址的完整转换路径。 进程地址空间布局（VAS）： 详尽描述一个典型进程的虚拟地址空间布局，包括代码段、数据段、堆（Heap）、栈（Stack）以及共享内存区域的划分与动态增长策略（如`brk`/`sbrk`和内存映射）。 高级内存分配算法： 探讨内核级的内存分配器（如Slab/SLUB/SLOB在Linux中的演变，或Windows的Pool Manager），分析伙伴系统（Buddy System）如何处理大块内存分配和碎片整理，并评估不同分配策略的性能权衡。 --- 第二部分：并发、同步与调度的高级艺术 多核、多处理器的普及对操作系统提出了严峻的并发挑战。本部分专注于操作系统如何协调大量并发任务，确保数据一致性和系统响应速度。 第三章：进程与线程的生命周期管理 任务结构体的深度解析： 剖析代表进程和线程的内部数据结构（如`task_struct`），理解它们如何存储状态、上下文信息和资源描述符。 上下文切换的开销与优化： 详细分析CPU寄存器保存、程序计数器更新以及缓存污染（Cache Pollution）的机制。探讨硬件辅助（如Intel P-State/AMD PowerNow!）如何与操作系统调度器协同，实现能效和性能的平衡。 进程间通信（IPC）的效率权衡： 深入研究消息队列、共享内存（SHM）、管道（Pipes）以及Socket等不同IPC机制的内核实现细节，重点比较零拷贝（Zero-Copy）技术在数据传输中的应用与限制。 第四章：现代调度策略与公平性保证 现代调度器已远非简单的轮转算法，它们是复杂的性能调优引擎。 公平性与实时性调度： 深入探讨抢占式、分时调度算法（如CFS——完全公平调度器）的核心思想，分析其“虚拟运行时（vruntime）”的计算方式。对比实时（RT）调度类（如SCHED_FIFO, SCHED_RR）的优先级继承与抢占规则。 多核负载均衡（Load Balancing）： 分析调度器如何在不同的CPU核之间迁移进程，以避免热点CPU。研究“工作窃取（Work Stealing）”机制的实现，以及如何最小化跨CPU缓存同步的开销。 I/O调度器与延迟控制： 探讨针对不同存储介质（SSD/HDD）的I/O调度算法（如Deadline, Noop, BFQ），理解它们如何管理请求队列，以满足批处理吞吐量或交互式低延迟的需求。 --- 第三部分：系统安全、驱动模型与性能剖析 本部分将着眼于操作系统的对外接口、防御机制以及性能分析工具链。 第五章：驱动程序模型与设备交互 理解硬件如何与操作系统通信，是系统级故障排除和优化不可或缺的一环。 中断处理机制（IRQ）： 详解硬件中断如何触发CPU响应，以及中断描述符表（IDT）的工作流程。探讨延迟函数（Bottom Half/Softirq）的设计目的及其在中断处理中的重要性。 DMA（直接内存访问）的安全与性能： 分析DMA映射的创建、数据传输的同步机制，以及操作系统如何确保用户空间进程无法通过DMA访问受保护的内核内存。 现代驱动开发范式： 探讨面向对象的驱动框架（如WDM/KMDF或Linux的驱动模型）如何封装底层复杂性，提高驱动程序的健壮性。 第六章：系统级安全机制的内核防御 权限分离与安全上下文： 深入分析强制访问控制（MAC）和自主访问控制（DAC）在内核中的实现。研究用户ID（UID）/组ID（GID）以及安全上下文（Security Context）如何在系统调用层面进行权限校验。 内核内存保护技术： 探讨现代内核为防止缓冲区溢出和ROP攻击所采用的技术，如地址空间布局随机化（ASLR）在内核空间的实现、写时复制（Copy-on-Write, COW）在内核数据结构中的应用，以及对栈溢出的深度检测机制。 第七章：系统性能诊断与度量标准 掌握先进的工具来观察和量化内核的行为是成为高级系统专家的关键。 动态追踪技术： 详细介绍基于eBPF/BPFtrace（Linux）或ETW（Windows）的动态追踪框架。学习如何编写自定义探针来精确测量系统调用耗时、上下文切换频率和缓存未命中率。 内核剖面分析（Profiling）： 指导读者使用Perf、SystemTap等工具，对内核函数执行时间进行采样分析，准确识别性能瓶颈是发生在用户态代码、系统调用边界还是内核内部的锁竞争上。 锁竞争分析： 探讨内核中自旋锁（Spinlocks）、互斥锁（Mutexes）和信号量（Semaphores）的使用场景。通过分析等待队列和锁持有时间，定位并解决并发瓶颈。 --- 本书的重点在于“实践”与“原理”的结合，所有案例均基于最新的开源内核源码结构或官方发布的架构文档进行深度解构，确保读者能够掌握构建、调试和优化下一代高性能计算系统的核心能力。

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随着时间的推移，XP系统虽然逐渐淡出主流视野，但对于一些特定的工业控制、嵌入式项目或者遗留系统的维护工作而言，它依旧是绕不开的存在。这本《突破Windows XP进阶实务：SP2威力增强版》的价值，也正是在于它为我们保留了那个时代技术巅峰的知识切片。它不仅仅是一本关于操作系统的书，它更像是一面镜子，映射出那个时代系统设计和安全防护的思维模式。阅读它，不仅能学到如何管理XP，更能从中体会到软件工程和系统架构设计的一些永恒的原则。对我个人而言，它提供了一种对比的视角，让我能更好地理解现代操作系统在哪些方面取得了进步，又在哪些方面或许有所妥协。这本书的厚度本身就是一种无声的宣言，宣告着其中蕴含着大量宝贵、且不易在当前信息环境中获取的深度知识。

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这本书的封面设计着实抓人眼球，那种深蓝与亮黄的撞色，立刻就给人一种“硬核”技术范儿的感觉，特别是那个醒目的“SP2 威力增强版”字样，让我这个在XP系统上摸爬滚打了好些年头的老用户，立刻产生了强烈的兴趣。我记得当时我还在为一些复杂的网络配置和安全策略焦头烂额，网上的零散教程总是东一块西一块，缺乏系统性。拿到这本书的时候，我首先翻阅的是目录，内容编排得非常有条理，从基础的系统优化到深入的注册表修改，再到网络服务的深度定制，似乎覆盖了XP时代所有能折腾的地方。尤其让我惊喜的是，它似乎并没有停留在官方文档的表面介绍，而是着重讲解了“实务”操作中的那些陷阱和独家技巧，那种感觉就像是找到了一位经验丰富的前辈，愿意毫无保留地把多年血汗换来的经验倾囊相授。光是冲着这份沉甸甸的实战精神，我就觉得这本书的价值远超定价，它不像市面上很多那种只讲理论的教科书，而是真正面向那些想把XP榨干每一滴性能的“玩家”和系统管理员准备的宝典。

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这本书的排版和用词风格非常鲜明，有一种上世纪末技术刊物特有的严谨和力量感。文字叙述紧凑有力，几乎没有一句废话或冗余的客套话，直奔主题。对于那些需要快速获取解决方案的技术人员来说，这种高效的阅读体验是极其宝贵的。我特别欣赏作者在处理复杂概念时所采用的类比手法，比如将驱动程序之间的交互比作复杂的交通管制系统，一下子就将抽象的内核编程概念具象化了。而且，书中提供的所有代码示例和配置脚本，我都亲自在虚拟机中进行了验证，发现其兼容性和准确性极高，几乎没有出现因版本差异或拼写错误导致的失败。这种对细节的极致追求，极大地增强了读者对作者专业度的信任。它让我深刻体会到，真正的“实务”经验，是建立在无数次失败和反复验证的基础之上的。

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阅读这本书的过程，对我来说简直是一场深入XP核心的“考古之旅”。我原本以为自己对XP已经了如指掌，毕竟日常使用中遇到的问题基本都能迎刃而解。然而，书中对系统底层服务的一些深入剖析，彻底颠覆了我的认知。比如，书中关于NTFS文件系统的高级权限管理那一章，简直是教科书级别的讲解，用大量的图例和命令行示例，清晰地展示了如何利用系统内置工具实现比图形界面复杂得多的权限隔离。更令人称道的是，作者在讲解每一个技术点时，都会穿插一些“过来人”的忠告，比如“在修改这个注册表键值前，请务必备份”，这种细致入微的提醒，体现了作者对潜在风险的充分考量，让人在学习新技术的同时，心里也踏实了许多。很多时候，我们学习技术最怕的就是“一知半解”，这本书显然规避了这个问题，它提供的是一个完整、闭环的知识体系，让你真正理解“为什么”要这样做，而不是机械地复制粘贴命令。

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说实话，我接触过不少号称“进阶”的技术书籍，很多最终都沦为“高级入门”的水平，堆砌一些人人都能查到的API函数或服务说明。但《突破Windows XP进阶实务》给我的感觉完全不同，它真正做到了“突破”二字。它不仅仅是针对SP2版本的特性进行了更新，更重要的是，它深入探讨了那些微软官方文档中一笔带过、但实际工作中却至关重要的领域，例如，系统启动和关闭过程中的时序分析，以及如何利用第三方工具进行深度调试和内存转储分析。我印象特别深的是关于系统性能调优的部分，它没有流于表面地推荐“一键清理”，而是详细分析了进程优先级、I/O请求队列长度对不同类型应用（如数据库和图形渲染）的影响，并给出了针对性的优化方案。这种专业性和细致程度，让我感觉这不仅仅是一本技术书，更像是一份系统管理员的“武功秘籍”，里面的招式和心法都需要反复揣摩才能真正融会贯通。

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