深入Linux内核架构与底层原理 第2版

"（1）解释透彻。Linux发展至今已经超过25年，源代码融合了不同时期的演进和变化，回顾当时的背景，有助于清晰了解源代码作者的意图和目标。 （2）实践性强。本书中的很多案例都可以作为实验，感兴趣的读者可在单机环境或者虚拟机环境完成。"

本书主要描述Linux系统的总体框架和设计思想，包含很多可以直接操作的实例。编写本书的目的是希望读者对Linux系统背后的逻辑有一个全面的了解。本书对比较核心且常用的技术点有更加深入的解释，对实际使用Linux系统工作大有裨益，同时，选择重点的方向进行源码级深度分析，包含大量的案例，而且增加了与Windows同类操作系统的对比，涉及FuchsiaOS和Android系统的一些实现，对操作系统的描述更清晰。本书适合Linux系统开发人员、嵌入式系统开发人员阅读，也可供计算机相关专业的师生阅读。

刘京洋，从事Linux内核相关研发十余年，工作内容包括对内核子系统的实际产业应用。尤其擅长网络研发与性能调优，对Linux之外的操作系统同样兴趣浓厚。目前，在腾讯前沿技术中心从事云游戏研发工作。

第1章操作系统总览
1.1操作系统简介
1.2如何形成一个内核
1.3主要操作系统与Linux的对比
1.3.1Linux和Android
1.3.2Windows下Linux运行环境的发展
1.3.3FuchsiaOS与Windows、Linux的对比
第2章系统结构
2.1Linux内核整体结构
2.1.1内核模块
2.1.2内核符号表
2.2Linux内核数据结构
2.2.1链表与哈希表
2.2.2双向链表
2.3hlist
2.3.1llist
2.3.2树与IDR
2.3.3xarray
第3章锁与系统调用
3.1原子操作
3.1.1内存一致性
3.1.2原子类型定义
3.1.3cmpxchg实现
3.2引用计数
3.3自旋锁
自旋锁的性能
3.4读写锁与顺序锁
3.5信号量
3.6读写信号量
3.6.1获得读锁
3.6.2锁状态与锁交接
3.6.3锁持有
3.6.4等待链表
3.6.5读锁慢速路径
3.7互斥锁
3.8RCU锁
3.8.1RCU锁基本接口
3.8.2graceperiod等待
3.8.3SRCU
3.8.4RCU锁、读写锁与顺序锁对比
3.8.5hlist中的RCU锁
3.8.6reuseport中的RCU锁
3.9引用计数
percpu-ref
第4章信号、中断与系统调用
4.1信号
4.1.1Linux信号处理机制的设计
4.1.2Windows的Event语义设计
4.2中断
4.2.1IDT（中断描述符表）
4.2.2IPI中断
4.3系统调用
4.3.1系统调用原理
4.3.2vsyscall与VDSO
4.3.3系统调用截断
第5章Linux系统的启动与进程
5.1Linux启动过程的组件
5.1.1启动过程相关组件
5.1.2最小系统的制作和启动
5.2内核启动流程：EFIstub
5.3进程
5.3.1进程概述
5.3.2进程内存和PID
5.3.3进程生命周期
第6章调度
6.1任务调度
6.1.1调度优先级
6.1.2上下文切换
6.1.3运行队列与调度类
6.1.4调度域、调度组与调度实体
6.1.5TTWU（唤醒）
6.2时钟
6.2.1时钟概念
6.2.2计时器与定时器
6.3Futex系统调用
6.4C-State
第7章内存管理
7.1地址空间
7.1.164位Linux地址空间
7.1.232位Linux地址空间
7.2寻址
7.2.164位下的寻址
7.2.2Intel的硬件四级寻址过程
7.2.3操作系统的页状态和权限控制
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