Linux与嵌入式系统

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出版者:清华大学出版社
作者:李善平、刘文峰、王焕龙
出品人:
页数:423
译者:
出版时间:2006-3
价格:38.00元
装帧:
isbn号码:9787302124863
丛书系列:
图书标签:
  • 软件开发
  • 嵌入式
  • embedded
  • Linux
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具体描述

Linux是个优秀的操作系统,嵌入式系统则是近年来的热门话题。本书既是作者在运用Linux研究和开发嵌入式系统的过程中资料与经验的总结,也是把二者结合起来的集中体现。书中有对主流嵌入式操作系统、Linux操作系统、基于Linux的嵌入式操作系统的综述,更主要的是系统介绍了利用Linux开发嵌入式系统的关键技术和方法。同时,本书精选了作者研发的几个嵌入式系统的案例(机顶盒、宽带路由器、基于Linux的家用网关的设计与实现等)奉献给大家,希望能对读者有所帮助。.

本书内容丰富、层次清晰、力求较强的实践性和应用性,可作为高等学校有关嵌入式系统教学的教材,也可作为嵌入式系统开发与应用的参考书。

计算机科学前沿探索:面向智能时代的软件工程与系统设计 本书简介 随着信息技术的飞速发展,软件系统已渗透到社会运作的方方面面。从支撑庞大云计算基础设施的后端服务,到驱动移动设备的精巧应用,再到日益复杂的物联网(IoT)和人工智能(AI)解决方案,对高效、可靠且安全的软件工程实践提出了前所未有的要求。本书《计算机科学前沿探索:面向智能时代的软件工程与系统设计》正是在这一背景下应运而生,旨在为读者提供一套全面、深入且具有前瞻性的知识体系,聚焦于构建下一代智能系统的关键技术与方法论。 本书并非传统意义上专注于特定操作系统或底层硬件的教程,而是将视野投向更高层次的软件架构、设计范式以及工程实践。我们深信,理解现代软件系统如何被设计、构建和维护,是驾驭智能时代技术浪潮的核心能力。 第一部分:现代软件架构与设计范式 本部分着重于解析支撑现代高性能、高可用性系统的核心架构思想。我们不再满足于传统的单体应用,而是深入探讨如何构建分布式、弹性化的复杂系统。 第一章:微服务架构的深度剖析与实践 本章详细阐述了微服务架构的设计原则、优势与挑战。我们将超越基础概念,探讨服务间通信机制(同步REST/gRPC与异步消息队列),服务发现与注册的实现原理(如Consul、etcd的应用),以及API网关在流量管理和安全控制中的作用。特别地,我们引入了“服务网格”(Service Mesh)的概念,如Istio,讲解其如何在不侵入应用代码的前提下,实现流量控制、可观测性和安全性策略。 第二章:事件驱动架构(EDA)与反应式系统 在需要快速响应的场景中,事件驱动架构提供了理想的解决方案。本章细致分析了EDA的构建块,包括事件的捕获、处理、存储和分发。我们深入探讨了Apache Kafka等流处理平台的核心机制,包括分区、副本、日志结构、以及如何利用Kafka Streams或Flink进行复杂的状态管理和实时计算。反应式宣言(Reactive Manifesto)被用作指导原则,讲解如何构建具备响应性、弹性、可伸缩性和消息驱动特性的软件系统。 第三章:领域驱动设计(DDD)在复杂业务中的应用 现代软件的复杂性往往源于对复杂业务逻辑的准确建模。本章聚焦于领域驱动设计(DDD)。我们将详细讲解核心概念,如限界上下文(Bounded Context)、通用语言(Ubiquitous Language)、实体、值对象、聚合(Aggregate)和资源库(Repository)。通过实际案例,展示如何利用DDD指导微服务边界的划分和领域模型的构建,确保软件结构与业务领域保持一致。 第二部分:可靠性、性能与可观测性工程 构建智能系统,意味着系统必须在面对高并发、高负载以及故障时,依然能保持稳定运行。本部分聚焦于实现系统可靠性和深度洞察力的工程技术。 第四章:高可用性与故障转移机制 本章探讨实现系统高可用性的关键技术。内容涵盖负载均衡(Layer 4与Layer 7)、数据复制策略(主从、多活)、一致性协议(Paxos/Raft的工程化落地),以及优雅地处理依赖服务故障的策略,如熔断器(Circuit Breaker)、舱壁模式(Bulkhead)和超时重试机制的正确使用。我们将分析不同容错等级系统(如99.99% vs 99.999%)所需的投入与架构权衡。 第五章:性能调优与资源效率优化 软件性能优化是一个系统工程。本章深入到各个层面进行剖析,包括操作系统级别的I/O调度与内存管理对应用性能的影响,JVM/CLR等运行时环境的垃圾回收(GC)调优,以及数据库访问层面的查询优化与索引设计。重点讨论如何利用性能分析工具(Profiling Tools)定位性能瓶颈,并介绍非阻塞I/O模型在提升吞吐量中的作用。 第六章:可观测性三驾马车:日志、指标与追踪 在黑盒式的分布式系统中,了解“发生了什么”至关重要。本章系统介绍可观测性的三大支柱:结构化日志的收集与分析、时序指标(Metrics)的采集与可视化(Prometheus/Grafana栈的应用),以及分布式追踪(Distributed Tracing,如OpenTelemetry)如何描绘请求的全生命周期。我们将讨论如何设计有效的告警策略,将数据转化为可执行的洞察。 第三部分:面向智能化的软件构建与交付 本部分将目光投向如何高效地将设计转化为生产就绪的代码,并结合新兴的AI技术提升软件开发生命周期。 第七章:持续交付(CD)与云原生实践 现代软件开发离不开自动化。本章详细介绍持续集成/持续交付(CI/CD)流水线的构建,重点关注“GitOps”的理念与实践。我们将深入研究容器化技术(Docker)及其编排系统Kubernetes(K8s)的部署策略(如蓝绿部署、金丝雀发布)。讨论如何将基础设施即代码(IaC,如Terraform)融入交付流程,实现环境的快速、一致性创建与销毁。 第八章:安全左移:DevSecOps与运行时防护 安全不再是部署后的附加组件,而是贯穿始终的考量。本章推广DevSecOps理念。内容覆盖静态应用安全测试(SAST)、动态应用安全测试(DAST)在流水线中的集成,依赖项漏洞扫描,以及秘密管理(Secret Management)的最佳实践。此外,我们探讨运行时安全,包括容器逃逸防护和运行时行为分析。 第九章:AI辅助软件工程与代码智能 展望未来,人工智能正深刻影响软件的编写与维护。本章探讨当前AI技术在软件工程领域的应用前沿,包括利用大型语言模型(LLMs)辅助代码生成、缺陷检测与修复建议。我们将分析这些工具的工作原理,并讨论如何在保持代码质量和安全性的前提下,最大化AI在提升开发效率方面的潜力。 总结 《计算机科学前沿探索:面向智能时代的软件工程与系统设计》旨在培养读者构建和维护大规模、高可靠性、面向未来的软件系统的系统性思维。全书内容聚焦于最新的架构思想、成熟的工程实践以及前沿的AI赋能技术,是软件架构师、高级工程师以及计算机科学专业学生不可或缺的参考指南。掌握本书所涵盖的知识体系,将使读者能够自信地应对智能时代对软件系统提出的复杂挑战。

作者简介

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读后感

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用户评价

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作为一个长期在嵌入式领域摸爬滚打的老兵,《Linux与嵌入式系统》这本书的名字,瞬间就吸引了我的目光。我在多年的工作经验中,越来越深刻地体会到Linux在嵌入式领域的统治地位,但同时,也面临着许多实际的挑战。我希望这本书能够站在一个“过来人”的角度,深入剖析那些在实际开发中经常遇到的棘手问题。比如,在嵌入式Linux的移植过程中,常常会遇到各种各样与硬件相关的疑难杂症,我希望书中能够提供一些解决这些问题的通用方法和思路,而不是仅仅罗列一些特定的开发板上的案例。此外,我对书中关于嵌入式Linux的安全加固部分也充满了期待。随着物联网的发展,嵌入式设备的安全性问题日益突出,如何为嵌入式Linux系统构建一道坚实的“安全屏障”,是每一个开发者都需要认真思考的问题。我希望这本书能够提供一些切实可行的安全策略和技术,帮助我们防范各种潜在的安全威胁。

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拿到《Linux与嵌入式系统》这本书,我首先关注的是它在软件工程方面的实践指导。在我看来,嵌入式Linux开发不仅仅是代码的编写,更是一项复杂的系统工程。我希望这本书能够提供一些关于如何进行嵌入式Linux项目管理的最佳实践,例如,如何进行版本控制、如何进行代码审查、如何进行项目集成等。同时,我也对书中关于嵌入式Linux的测试和调试方法很感兴趣。我知道,在嵌入式开发过程中,调试是一项非常耗时且困难的工作,我希望书中能够提供一些行之有效的调试技巧和工具,帮助我快速定位和解决问题。此外,我也关注书中关于嵌入式Linux的性能优化。在资源有限的嵌入式设备上,性能往往是制约产品发展的重要因素,我希望书中能够提供一些系统性的性能优化策略,例如,如何优化算法、如何优化数据结构、如何优化系统调用等,从而提升系统的整体运行效率。

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自从我开始接触嵌入式开发以来,Linux就一直是绕不开的话题。市面上关于Linux的书籍很多,但真正能够系统性地讲解其在嵌入式领域的应用,并且写得深入浅出的,却并不多见。当我在书店看到《Linux与嵌入式系统》这本书时,我的第一感觉是“终于有一本让我眼前一亮的书了”。这本书的名字就已经概括了它的核心内容,我期待它能够带领我从宏观上理解Linux在嵌入式领域的地位和作用,然后再深入到微观层面,讲解Linux内核的架构,以及如何针对嵌入式硬件进行定制和优化。我尤其关注书中关于设备驱动程序的开发部分。我相信,对于嵌入式开发者来说,编写高质量的设备驱动程序是核心技能之一。我希望书中能够详细介绍Linux设备驱动模型的原理,以及如何使用I/O、中断、DMA等技术来实现与硬件的交互。此外,我也希望书中能够涵盖一些嵌入式Linux的常用开发工具,例如调试器、性能分析工具等,并且能够提供一些实用的技巧和经验,帮助我提高开发效率。我一直认为,优秀的图书不仅仅是知识的传播者,更是思想的启迪者。我希望这本书能够给我带来新的视角和思考方式,让我能够以更深刻的理解去面对嵌入式Linux开发中的挑战。

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自从我开始涉足嵌入式领域,Linux就成了我工作中不可或缺的一部分。然而,我一直感觉自己对Linux在嵌入式系统中的理解还不够深入,很多时候是在摸索中前行。《Linux与嵌入式系统》这本书的出现,无疑给我带来了新的希望。我特别期待书中能够对Linux内核的移植过程进行详细的讲解。我知道,将Linux内核移植到不同的嵌入式硬件平台上,是一个复杂且充满挑战的过程,需要深入理解硬件架构和Linux内核的工作原理。我希望书中能够提供一些通用的移植方法和技巧,以及一些常见的移植问题和解决方案。此外,我对书中关于嵌入式Linux的电源管理也充满了好奇。在许多便携式和电池供电的嵌入式设备中,如何有效地管理电源,延长设备的续航时间,是一个非常重要的问题。我希望书中能够提供一些关于低功耗设计和电源管理策略的实用建议。

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老实说,我拿到《Linux与嵌入式系统》这本书的时候,是带着一种“试试看”的心态,毕竟市面上关于这个主题的书籍实在是太多了,良莠不齐。我主要是想找一本能够快速上手,并且能够解决我在实际工作中遇到的具体问题的书。我是一个偏向于实战派的开发者,对于那些过于理论化、晦涩难懂的章节,我会觉得有些枯燥,甚至会产生抵触情绪。我更喜欢那种能够一步步引导我动手操作,通过实际例子来解释概念的书。比如,我希望书中能够提供一些具体的开发板,例如树莓派或者一些常见的ARM开发板,然后详细讲解如何在这上面搭建Linux开发环境,如何编译和部署一个简单的应用程序。另外,对于嵌入式Linux的裁剪和优化,也是我非常感兴趣的部分。我知道,在资源有限的嵌入式设备上运行完整的Linux系统是不现实的,所以如何根据具体需求,精简内核,优化驱动,提升系统性能,是我非常希望在这本书中找到答案的地方。我甚至期待书中能够有一些关于交叉编译工具链的详细介绍,以及如何解决编译过程中可能出现的各种疑难杂症。总之,我希望这本书能够成为我的“救星”,能够帮助我解决那些让我头疼不已的实际问题,让我在嵌入式Linux开发的道路上少走弯路,快速成长。

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拿到《Linux与嵌入式系统》这本书,我心中最渴望的是它能够帮助我理解那些隐藏在代码背后的“为什么”。我是一名对底层技术充满好奇心的开发者,我不仅仅满足于知道“如何做”,更想知道“为什么这样做”。我希望这本书能够深入剖析Linux在嵌入式系统中的一些关键设计理念,例如,为什么Linux内核会采用这样的内存管理机制,为什么它在处理中断时会有这样的流程,为什么它在文件系统中会选择这样的设计。我希望能够通过这本书,对Linux的内部运行机制有一个更加深刻的认识。同时,我也对书中关于嵌入式Linux的模块化开发和可扩展性设计部分很感兴趣。我知道,嵌入式系统往往需要根据不同的应用场景进行定制和扩展,我希望书中能够提供一些关于如何设计出易于扩展和维护的嵌入式Linux系统的思路和方法。我期待这本书能够成为我学习道路上的“启明灯”,让我能够以更加系统和深入的视角去理解和掌握嵌入式Linux技术。

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我最近正在学习嵌入式Linux的开发,市面上关于这个主题的书籍很多,但都感觉有些碎片化,很难形成一个系统的知识体系。当我看到《Linux与嵌入式系统》这本书时,我的第一反应是“这本书会不会是我想找的那种?”我最希望这本书能够帮助我建立一个完整的嵌入式Linux知识框架,从操作系统原理到实际应用,能够做到面面俱到。我尤其对书中关于嵌入式Linux的图形用户界面(GUI)开发部分很感兴趣。我知道,随着嵌入式设备的智能化程度越来越高,用户界面的友好性和交互性也变得越来越重要。我希望书中能够详细介绍如何在嵌入式Linux上开发GUI,例如,是否会介绍一些流行的GUI框架,以及如何针对资源受限的嵌入式设备进行优化。此外,我也关注书中关于嵌入式Linux的多媒体功能实现。很多嵌入式设备都需要支持音视频的播放和录制,我希望这本书能够提供一些相关的技术指导。

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说实话,我拿到《Linux与嵌入式系统》这本书的时候,并没有抱太高的期望。毕竟,在我的印象中,Linux方面的书籍往往过于理论化,而嵌入式开发又充斥着大量的硬件知识,将两者结合起来,并且写得既有深度又不失实用性,难度不小。然而,这本书的出现,却让我重新燃起了对这个主题的兴趣。我尤其关注书中关于嵌入式Linux的实时性问题。我知道,在许多嵌入式应用中,对实时性的要求非常高,而Linux本身并不是一个为实时性而设计的操作系统。我迫切地想知道,在这本书中,作者是如何解决这个问题的,例如,是否会介绍一些实时Linux补丁,或者提供一些其他的实时性优化策略。此外,我也对书中关于嵌入式Linux的功耗管理部分很感兴趣。在许多便携式嵌入式设备中,功耗是一个至关重要的因素,如何通过软件和硬件的协同优化,来降低系统的功耗,是每一个嵌入式开发者都需要面对的挑战。我希望这本书能够提供一些有价值的参考和解决方案。

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这本《Linux与嵌入式系统》的书,坦白说,我拿到它的时候,内心是充满期待的,毕竟Linux在嵌入式领域的应用之广泛,是大家有目共睹的。我一直对底层开发充满兴趣,也渴望深入了解操作系统是如何与硬件紧密结合,构建出我们日常生活中无处不在的智能设备。这本书的名字恰好点燃了我内心的那团火。在翻开第一页之前,我脑海中勾勒出了一幅宏大的蓝图:从Linux内核的基石讲起,循序渐进地剖析其在嵌入式环境下的适配与优化,再到具体的嵌入式开发流程,甚至是针对特定硬件平台的实战案例。我期待它能够引领我穿越迷宫般的代码,理解那些抽象的概念,并最终能够独立完成一些小型的嵌入式项目。书中对于TCP/IP协议栈在嵌入式设备上的实现细节,尤其是其资源受限特性下的优化策略,是我特别关注的方面。因为在实际工作中,我们经常会遇到网络通信的瓶颈,而嵌入式设备的网络性能往往是制约其功能发挥的关键。我希望作者能够提供一些切实可行的方法,而不是仅仅停留在理论层面。同时,我也关注书中对于实时性要求的解读。嵌入式系统很多时候需要严格的时间响应,如何在这种约束下,让Linux发挥出它的强大能力,这是我非常想学习的。这本书的出现,无疑给了我这样一个学习的机会,让我能够系统地、深入地去探索Linux在嵌入式领域的奥秘,为我未来的开发之路打下坚实的基础,甚至可能开启我职业生涯的新篇章。我期待着它能成为我手中一把锋利的工具,带领我在嵌入式开发的广阔天地里翱翔。

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拿到《Linux与嵌入式系统》这本书,我最想知道的是它在概念的阐述上有多么的清晰明了。我曾经阅读过一些关于Linux的书籍,其中有些作者在解释概念时,总是喜欢使用一些过于专业化的术语,或者将一些简单的道理讲得过于复杂,这让我感到非常困惑。我希望这本书能够像一位经验丰富的老师,用通俗易懂的语言,循序渐进地讲解Linux在嵌入式系统中的各种概念。例如,关于进程管理、内存管理、文件系统等核心概念,我希望书中能够通过生动的比喻和形象的图示来帮助我理解。同时,我也希望书中能够讲解一些关于嵌入式Linux系统构建的关键技术,比如bootloader、根文件系统、内核配置等,并且能够提供一些实际操作的指导,让我能够亲手搭建一个属于自己的嵌入式Linux系统。我非常喜欢那种能够在阅读过程中不断获得“原来如此”的惊叹的书籍。我期待这本书能够填补我在嵌入式Linux知识体系上的空白,让我能够对这个领域有一个更加全面和深入的认识。

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