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本书将引导你畅游Linux内核中使用的最主要的数据结构、算法和编程技巧，讨论了具体的Intel平台的重要特点。但是本书涵盖的内容绝不限于代码所起的作用，它还阐明了Linux为什么如此运作的理论基础。本书涵盖Linux 2.4，集中讨论的内容有网络、内存管理、虚拟文件系统层和第二及第三扩展文件系统、进程创建及调度、信号、中断及对设备驱动程序的主要接口、定时、内核中的同步、进程间通信、程序执行等。本书将使读者熟悉Linux所有的内在工作机制，但本书不仅仅是一种学术训练，读者还将知道什么样的条件使Linux产生最好的性能，以及Linux在各种环境下对进程调度、文件访问及内存管理期间提出的快速响应要求如何得以满足。
为了彻底理解GNU/Linux的内部构造以及它为何能在各种系统之上工作得如此这好，那就需要你深入研究操作系统的心脏——Linux内核本身。内核处理各种请求或已完成的I/O操作，并判断哪些程序将分享它的处理时间，会以什么顺序分享。Linux内核肩负着中国管理整个系统的职责，是神奇的Linux高效之根源。
本书将引导你畅游Linux内核中使用的最主要的数据结构、算法和编程技巧，讨论了具体的Intel平台的重要特点。但是本书涵盖的内容绝不限于代码所起的作用，它还阐明了Linux为什么如此运作的理论基础。
本书涵盖Linux 2.4，
●网络
●内存管理,包括文件缓冲、进程交换以及直接内存访问
●虚拟文件系统层和第二及第三扩展文件系统
●进程创建及调度
●信号、中断及对设备驱动程序的主要接口
●定时
●内核中的同步
●进程间通信
●程序执行
本书将使读者熟悉Linux所有的内在工作机制，但本书不仅仅是一种学术训练，读者还将知道什么样的条件使Linux产生最好的性能，你会看到Linux如何得以满足(在各种环境下)进程调度、文件访问及内存管理期间提出的快速响应要求。
前言
第一章 绪论
Linux与其他类Unix内核的比较
硬件的依赖性
Linux版本
操作系统基本概念
Unix文件系统概述
Unix内核概述
第二章 存储器寻址
存储器地址
硬件中的分段
Linux中的分段
硬件中的分页
Linux中的分页
第三章 进程
进程、轻量级进程和线程
进程描述符
进程切换
创建进程
撤销进程
第四章 中断和异常
中断信号的作用
中断和异常
中断和异常处理程序的嵌套执行
初始化中断描述符表
异常处理
中断处理
软中断、tasklet及下半部分
从中断和异常返回
第五章 内核同步
内核控制路径
什么时候同步是不必要的
同步原语
对内核数据结构的同步访问
避免竞争条件的实例
第六章 定时测量
硬时钟
Linux计时体系结构
CPU的分时(time-sharing)
更新时间和日期
更新系统统计数
软定时器(Software Timer)
与定时测量相关的系统调用
第七章 存储器管理
页框管理
存储器区管理
非连续存储器区管理
第八章 进程地址空间
进程的地址空间
内存描述符
线性区
缺页异常处理程序
创建和删除进程的地址空间
堆的管理
第九章 系统调用
POSIX API和系统调用
系统调用处理程序及服务例程
内核封装例程
第十章 信号
信号的作用
产生信号
传递信号
与信号处理相关的系统调用
第十一章 进程调度
调度策略
调度算法
与调度相关的系统调用
第十二章 虚拟文件系统
虚拟文件系统(VFS)的作用
VFS的数据结构
文件系统类型
文件系统安装
路径名查找
VFS系统调用的实现
文件加锁
第十三章 管理I/O设备
I/O体系结构
设备文件
设备驱动程序
块设备驱动程序
字符设备驱动程序
第十四章 磁盘高速缓存
页高速缓存
v缓冲区高速缓存
第十五章 访问文件
读写文件
存储器映射
直接I/O传送
第十六章 对换:释放内存的方法
什么是对换
对换区
对换高速缓存
传送对换页
换出页
换入页
回收页框
第十七章 Ext2和Ext3文件系统
Ext2的一般特征
Ext2磁盘数据结构
Ext2的内存数据结构
创建Ext2文件系统
Ext2的方法
管理Ext2磁盘空间
Ext3文件系统
第十八章 网络
主要的网络数据结构
与网络相关的系统调用
向网卡发送包
从网卡接收包
第十九章 进程通信
管道
FIFO
System V IPC
第二十章 程序的执行
可执行文件
可执行格式
执行字段
exec函数
附录一 系统启动
附录二 模块
附录三 源码结构
参考书目
源代码索引
索引
