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出版者:Microsoft Press

作者:Joan Preppernau

出品人:

页数:464

译者:

出版时间:December 20, 2006

价格:$24.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780735622692

丛书系列:

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深入探索 Linux 内核：从编译到调试的实战指南 作者： 知名操作系统专家团队 出版社： 尖端科技出版社 页数： 约 980 页（正文与附录） 装帧： 精装，附赠源码光盘（或在线代码库访问权限） ISBN： 978-7-5083-XXXX-X --- 内容简介： 本书旨在为系统程序员、嵌入式开发者、操作系统研究人员以及对操作系统底层原理有深入探究欲望的专业人士提供一本全面、深入且极具实战性的 Linux 内核学习手册。它不仅仅是一本理论参考书，更是一本手把手指导读者完成从源码获取、交叉编译、系统部署到复杂问题调试的全流程实战指南。我们假设读者已经具备 C 语言编程的坚实基础，并对计算机体系结构和基础数据结构有初步了解。 全书结构分为五大部分，层层递进，确保知识的系统性和完整性： --- 第一部分：环境搭建与源码剖析基础 (Foundation & Source Code Deep Dive) 本部分着重于为读者构建一个稳定、高效的内核开发与调试环境，并介绍如何有效阅读和理解庞大的 Linux 源码树。 第一章：内核编译环境的建立与工具链选择 详细介绍了如何在主流的 x86-64、ARM 架构上设置交叉编译环境，包括 GCC、Binutils 的特定版本选择与配置。重点讲解了构建系统（Kbuild/Makefiles）的工作原理，以及如何定制 `defconfig` 文件以满足特定硬件需求。我们提供了针对最新稳定版内核（LTS 版本）和主线版本的详尽配置脚本示例。 第二章：Linux 内核源码结构导览 对整个内核源码树（`arch/`, `mm/`, `fs/`, `kernel/`, `drivers/` 等）进行宏观和微观的结构分析。我们将聚焦于初始化代码的入口点，解析 `main.c` (或特定架构下的启动文件) 是如何将硬件初始化并将控制权移交给 C 语言环境的。通过追踪代码路径，读者将清晰了解系统启动的最初几百行代码的意义。 第三章：模块化编程与设备驱动基础 深入探讨 Linux 内核模块（LKM）的生命周期管理，包括 `module_init()` 和 `module_exit()` 的实际工作机制。本章通过一个简单的字符设备驱动实例，教授如何安全地在内核空间分配内存、处理并发，并实现基本的文件操作（`open`, `read`, `write`, `ioctl`）。 --- 第二部分：核心子系统解析 (Core Subsystems Analysis) 本部分是本书的理论核心，详细剖析了 Linux 内核中最关键、最复杂的几个子系统。 第四章：进程管理与调度机制的深度解析 本章全面讲解了进程（Task）的结构体 (`task_struct`) 内部布局，以及线程与进程的区别。核心内容聚焦于 Linux 的调度器：如何从早期的 O(n) 调度器过渡到现在的 CFS（Completely Fair Scheduler）。我们将细致分析调度实体的概念、虚拟运行时（vruntime）的计算，以及如何利用 cgroups 和 namespace 实现资源隔离和限制。 第五章：内存管理单元（MMU）的内核视角 本章是理解高性能计算的基础。我们从硬件 MMU 的概念入手，讲解 Linux 内核如何抽象出页表（Page Tables）的结构。内容覆盖物理内存管理（Buddy System，slab/slub 分配器）、虚拟内存布局（用户空间与内核空间的划分）、内存映射（`mmap` 系统调用）的实现细节，以及 TLB（Translation Lookaside Buffer） 的刷新机制。 第六章：中断处理与同步机制 精确控制时间和资源竞争是内核稳定的关键。本章详细分析了中断描述符表（IDT）的配置，一级中断处理程序和二级软中断处理程序的协作流程。在同步方面，深入探讨了 自旋锁（Spinlocks）、信号量（Semaphores）、互斥锁（Mutexes） 以及 完成量（Completion） 的适用场景和性能权衡。特别关注 RCU（Read-Copy-Update）在高性能读多写少场景下的应用。 --- 第三部分：文件系统与虚拟化 (Filesystems & Virtualization) 本部分关注数据持久化和现代计算环境的关键技术。 第七章：VFS 架构与主流文件系统实现 讲解 VFS（Virtual Filesystem Switch） 的设计哲学，即如何通过统一的接口抽象化不同的底层文件系统。我们将对比 ext4、XFS 的关键数据结构（如 inode 和 dentry），并演示如何添加一个新的虚拟文件系统模块到内核中。 第八章：系统调用接口与安全模型 系统调用的入口点（例如 x86 的 `syscall` 指令）是用户空间与内核空间交互的唯一合法途径。本章分析系统调用的上下文切换过程，参数传递的安全性检查。同时，深入探讨 SELinux/AppArmor 等安全增强模块如何通过钩子（Hooks）在系统调用路径上实施策略控制。 第九章：容器化基础：Cgroups 与 Namespaces 现代云原生技术的基石。本书不只是停留在理论层面，而是详细拆解了 Cgroups (Control Groups) v1 和 v2 的差异，重点分析了 CPU、Memory、IO 子系统的资源限制是如何通过内核参数实现的。同时，剖析了 PID Namespace、Mount Namespace、Network Namespace 等是如何协同工作，构建一个隔离运行环境的。 --- 第四部分：内核调试、跟踪与性能分析 (Debugging & Performance Tuning) 本部分是本书实战价值最高的章节，教会读者如何“看到”内核内部的运行状态。 第十章：内核调试的利器：KDB/KGDB 介绍如何配置和使用 KGDB/KDB 进行远程或本地的内核调试。我们将详细演示如何设置串口或网络连接，设置断点，单步执行内核代码，检查寄存器状态和栈回溯，这对于解决系统崩溃（Kernel Panic）至关重要。 第十一章：动态跟踪与性能分析工具 掌握 Ftrace 框架是高效内核开发者的必备技能。本章将引导读者如何启用和使用 Ftrace 追踪函数调用延迟、中断延迟和调度器事件。此外，还将介绍 BPF (Berkeley Packet Filter) 及其扩展（eBPF）如何提供强大的、无侵入性的内核动态观测能力，并给出实际的网络和系统调用跟踪示例。 第十二章：内核日志与诊断机制 如何有效利用 `printk`、`dmesg` 和内核环形缓冲区。讲解如何控制日志级别，以及如何集成外部工具（如 `ftrace` 的事件记录）来构建完整的诊断流水线。 --- 第五部分：进阶主题与未来展望 (Advanced Topics) 第十三章：网络协议栈的内核实现 聚焦于 TCP/IP 协议栈在内核中的数据流向。从 `sk_buff` 结构体的生命周期开始，跟踪数据包如何穿过 Netfilter 框架（iptables/nftables），如何由硬件中断触发处理，最终送达用户空间的 socket 缓冲区。 第十四章：设备模型与 Uevent 机制 讲解 Kobject 结构体如何构成了 Linux 设备模型的基础。深入分析 udev/mdev 是如何通过接收内核发出的 Uevent (User Event) 消息，动态地在用户空间创建和管理设备节点（`/dev` 下的文件）。 附录 A：常见编译错误与解决手册 附录 B：内核符号表查找与反编译基础 --- 本书特色： 1. 极度注重实战性： 每一项关键技术都配有可复现的、完整的代码示例，涵盖从零开始的编译、插入和测试流程。 2. 现代内核版本兼容： 内容基于当前最新的稳定版内核（如 6.x 系列）进行讲解，确保知识的时效性。 3. 从汇编到 C 的衔接： 在关键的启动和中断处理部分，提供了必要的汇编代码片段分析，帮助理解硬件与 C 语言代码的过渡点。 4. 调试优先的思维： 将调试和跟踪工具的讲解置于核心位置，培养读者“观察”内核运行而非仅仅“阅读”代码的习惯。 本书是希望从“使用” Linux 跃升到“理解和修改” Linux 的开发人员的终极参考书。

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作为一名刚刚接触Windows Vista的用户，我对于学习新操作系统总是抱着一种既期待又有些畏惧的心态。期待是因为我知道新的操作系统总会带来一些更便捷、更强大的功能，能够提升我们的工作效率和生活品质。而畏惧则是因为我担心自己无法跟上学习的步伐，害怕遇到困难时无从下手。这本《Windows Vista Step by Step》的书名，简直就是为我量身定做的。它承诺的“一步一步”的学习方式，正是解决了我的痛点。我希望这本书能够像一位耐心细致的老师，将那些原本看起来高深莫测的Vista功能，分解成一个个简单易懂的小步骤。我希望能在这本书的引导下，逐步熟悉Vista的界面布局，理解各个图标和菜单的含义，学习如何高效地进行文件和文件夹的管理，以及如何安全地连接到互联网。更重要的是，我希望这本书能够教会我如何利用Vista的新特性，例如增强的安全性功能，以及更加直观的用户界面，让我的电脑使用体验得到显著提升。我期待这本书能够提供大量的图文并茂的示例，让我能够跟着操作，每一步都能够清晰可见，避免出现“看懂了，但自己操作就错了”的尴尬情况。我非常希望这本书能够让我摆脱对电脑的依赖，真正地掌控我的电脑，让它成为我学习和工作的得力助手。

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作为一名在职场摸爬滚打多年的职场人士，我深知信息技术在现代工作中的重要性。我每天都要和电脑打交道，但每次系统更新，或者遇到一些新的软件，我总会感到一丝压力。Windows Vista的出现，确实给我带来了一些新鲜感，但同时，我也意识到，如果不能跟上技术发展的步伐，我可能会在工作中逐渐落后。我选择《Windows Vista Step by Step》，正是看中了它“Step by Step”的学习理念。我需要一种能够让我从容不迫地掌握新技术的学习方式，而不是被动地接受信息。我希望这本书能够循序渐进地引导我，从Vista的基础操作入手，逐步深入到更高级的应用。我希望书中能够涵盖诸如提高工作效率的Vista新功能，例如更强大的文件搜索能力、更便捷的窗口切换方式，以及如何利用Vista来提升数据安全性。我期待它能够提供一些实用的技巧，让我能够在日常工作中，更高效地使用Vista，从而节省宝贵的时间。我希望这本书能够帮助我建立起对Vista的信心，让我能够主动去探索和应用它的各项功能，而不再是对新技术感到畏惧。我想要通过学习这本书，让我在职场上，能够更加得心应手地驾驭技术，保持竞争力。

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作为一位经验丰富的电脑用户，我一直以来都在不断寻求提升自己电脑技能的途径。虽然我能够熟练地使用Windows XP，但随着Windows Vista的推出，我意识到这是一个全新的技术平台，蕴含着许多我尚未探索的潜力。我选择《Windows Vista Step by Step》，是希望能够系统地、全面地了解Vista的特性和优势。我希望这本书能够不仅仅是停留在基础操作层面，更能深入到Vista的内部机制和高级设置。我期待书中能够详细阐述Vista在安全性、用户体验、多媒体处理等方面的重大革新，并提供具体的操作指南。我希望能够通过这本书，学会如何充分利用Vista的硬件加速功能，如何配置和优化Vista的网络连接，以及如何使用Vista提供的各种管理工具来提升系统性能。我尤其看重书中可能包含的“进阶技巧”，例如脚本编写、注册表编辑等，这些都能够帮助我将Vista的潜力发挥到极致。我希望这本书能够拓展我的视野，让我能够从一个更高的层面去理解和应用Vista，从而在数字化时代保持领先地位。我期待这本书能够成为我学习Vista的“圣经”，为我开启一段全新的技术探索之旅。

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我是一名在校大学生，对电脑的依赖程度可以说非常高，但说实话，我对于Windows系统内部的很多操作，都还停留在“够用就好”的阶段。我能上网、能写文档、能玩游戏，但要我深入去了解一些系统设置，或者解决一些常见的小问题，我就感觉力不从心了。Windows Vista的出现，确实引起了我极大的兴趣，尤其是它的Aero Glass效果，那种半透明的窗口特效，看起来实在是太炫酷了！但我一直没找到一个足够好的途径去系统地学习它。各种网上零散的教程，要么就是针对资深用户，要么就是过于浅显，无法满足我想要深入了解的需求。这本书《Windows Vista Step by Step》，真的是给了我一个绝佳的机会。我希望它能够从零开始，把我这个“小白”一步一步地引向对Vista的精通。我期待书中能够详尽地讲解Vista的用户界面，包括那些我之前从未注意过的细节，比如搜索功能、任务栏的管理、甚至是一些快捷键的运用。我特别希望它能教会我如何更好地管理我的数字生活，比如如何有效地组织我的照片和音乐文件，如何进行系统备份和恢复，以及如何处理一些常见的软件兼容性问题。我想要这本书不仅仅是教授操作，更能培养我一种解决问题的能力，让我以后遇到类似的问题，能够举一反三。

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我是一个典型的“科技小白”，对电脑的了解仅限于最基本的开机关机、上网聊天。每次看到别人在电脑上各种操作行云流水，我都很羡慕，但自己尝试的时候，却总是无从下手。Windows Vista上市的时候，我被它的宣传吸引，尤其是那些流畅的动画效果和全新的用户界面，但同时也伴随着巨大的学习门槛。我迫切需要一本能够让我“看得懂、学得会、用得上”的书籍。《Windows Vista Step by Step》这个名字，简直就是为我量身定做的。我希望这本书能够像一位耐心的老师，一步一步地引导我，从最基础的鼠标操作、键盘输入开始，详细地讲解Vista的各个功能。我希望书中能够用最通俗易懂的语言，解释那些看似复杂的专业术语。我期待这本书能够提供大量的图示和示例，让我能够清晰地看到每一步的操作，避免出现“照猫画虎”却画不像的困境。我希望通过这本书，我能够学会如何管理我的文件和文件夹，如何安装和卸载软件，如何连接到网络，以及如何保护我的电脑免受病毒的侵害。我渴望这本书能够让我摆脱对电脑的恐惧，让我能够自信地使用Vista，并且能够解决一些简单的电脑问题，从而真正地享受科技带来的便利。

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我是一名退休人员，一直以来都对新鲜事物充满了好奇，尤其是电脑技术的发展。虽然我的学习能力不如年轻人，但我渴望能够跟上时代的步伐，掌握一些基本的电脑技能，以便更好地与家人沟通，也能丰富自己的退休生活。《Windows Vista Step by Step》这个名字，让我觉得非常亲切和有吸引力。我希望这本书能够用最简单、最直观的方式，一步一步地教我如何使用Windows Vista。我不需要太复杂的技术知识，只需要能够学会一些最常用的功能，比如如何通过视频和家人通话，如何浏览新闻和健康资讯，如何查找我感兴趣的食谱或者园艺知识。我希望这本书能够避免使用那些拗口的技术术语，用我能够理解的语言来讲解。我期待书中能够有很多的插图，能够清晰地展示每一步的操作，让我能够跟着做。我想要这本书能够让我感受到学习电脑的乐趣，而不是一种负担。我希望通过这本书，我能够自信地使用电脑，与家人保持更紧密的联系，并且能够更好地享受我的退休时光。

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“Windows Vista Step by Step”，这个名字本身就充满了吸引力，让我这个对电脑技术一窍不通的普通用户，看到了希望的曙光。我一直以来都对电脑充满了好奇，但每次想深入了解一些操作，就感觉像是在迷宫里打转，各种术语和复杂的操作流程让我望而却步。尤其是在Windows Vista刚刚推出的时候，身边很多人都在谈论它的新特性，什么Aero效果，什么新的安全中心，听上去都非常高大上，但具体怎么用，有什么实际的好处，我却一无所知。我尝试过在网上搜索一些教程，但很多都过于专业，要么就是零散的信息，不成体系，看得我云里雾里。直到我偶然看到了这本《Windows Vista Step by Step》，它的标题立刻抓住了我的眼球。“Step by Step”——一步一步，这不就是我需要的吗？我渴望的是一种循序渐进的学习方式，能够从最基础的操作讲起，不跳过任何关键步骤，让我能够真正理解每一个指令背后的意义。我非常期待这本书能够真正地“手把手”教我，从最简单的开机、关机，到文件管理、网络连接，再到更复杂的软件安装、系统设置，都能够清晰明了地呈现出来。我希望它不仅仅是告诉你“怎么做”，更能告诉我“为什么要这样做”，这样我才能真正地掌握这项技能，而不是死记硬背。我迫切地希望这本书能够改变我对电脑的恐惧感，让我能够自信地使用Vista，甚至去探索更多更高级的功能。我已经迫不及待地想翻开它，开始我的Vista学习之旅了。

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作为一名对电脑硬件和软件都有一定了解的用户，我对Windows Vista的推出抱有极大的关注。我一直认为，操作系统是电脑的核心，深入理解操作系统的运作机制，能够极大地提升我们使用电脑的效率和能力。我选择《Windows Vista Step by Step》，是因为我相信它能够提供一个深入且系统的学习框架。我希望这本书能够不仅仅停留在表面的操作演示，更能深入到Vista的架构设计、核心组件以及它们之间的交互方式。我期待书中能够详细讲解Vista的新文件系统NTFS的特性，以及如何对其进行优化和管理。我希望能够通过这本书，理解Vista的进程管理、内存分配以及安全模型的原理。我希望书中能够包含一些关于Vista性能调优的专业技术，例如如何优化启动项、如何管理服务，以及如何有效地进行系统日志分析。我希望这本书能够帮助我从一个“使用者”转变为一个“理解者”，从而能够更深刻地认识Vista，并将其应用于更复杂的场景。我期待这本书能够成为我深入研究Vista的起点，为我打开更广阔的技术领域。

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我家里的电脑之前一直使用的是比较老的操作系统，随着时间的推移，很多软件都开始不支持了，而且运行速度也越来越慢。这次决定升级到Windows Vista，一方面是看中了它带来的新功能，另一方面也是为了让家里的电脑焕发新生。我作为一个家庭用户，对电脑的要求主要集中在日常的办公、娱乐和学习上。我希望《Windows Vista Step by Step》能够为我提供一个清晰的学习路径，让我能够快速地掌握Vista的基本操作。我希望书中能够详细讲解如何利用Vista来管理家庭照片和视频，如何进行有效的网络安全防护，以及如何利用Vista的家庭网络功能来方便地共享文件和打印机。我尤其希望这本书能够提供一些实用的建议，帮助我这个普通家庭用户，能够更轻松地应对Vista的日常维护和一些常见的小问题。我期待这本书能够让我觉得使用Vista是一件轻松愉快的事情，而不是一件需要专业知识才能完成的任务。我想要这本书能够成为我家庭电脑使用的一个得力助手，让我和我的家人都能更好地享受科技带来的乐趣。

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我是一名插画师，对电脑的依赖程度不言而喻。我的工作需要处理大量的图像文件，并且需要使用各种专业的图形设计软件。Windows Vista的出现，对于我来说，意味着更强大的图形处理能力和更流畅的多媒体体验，这对我至关重要。我选择《Windows Vista Step by Step》，是希望它能够帮助我更有效地利用Vista来提升我的工作效率。我希望书中能够详细讲解Vista在图像和视频处理方面的优势，例如其更先进的图形渲染技术以及对高清媒体的支持。我期待书中能够提供一些实用的技巧，帮助我优化Vista的性能，确保我的设计软件能够流畅运行，并且减少卡顿和延迟。我希望能够学习到如何更好地管理我的大型项目文件，以及如何利用Vista的搜索和组织功能来快速找到我需要的素材。我尤其希望书中能够包含一些关于Vista安全性的内容，确保我的作品能够得到有效的保护。我想要这本书能够成为我工作中的得力助手，帮助我更好地发挥创意，完成更多精彩的作品。

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