Linux 内核源代码

图书标准信息

• 作者 范磊 编
• 出版社 人民邮电出版社
• 出版时间 2002-01
• 版次 1
• ISBN 9787115098474
• 定价 58.00元
• 装帧 平装
• 开本 其他
• 纸张 其他
• 页数 615页

【内容简介】

本书从操作系统的基本原理入手，全面分析了内核数据结构之间的关系，从而深入剖析了Linux操作系统的内在机制和实现方法。本书共分13章，详细地分析了Linux操作系统的各个功能模块，包括系统初始化、中断、系统调用、进程管理、进程间通信模块、内存管理、文件系统、虚拟文件系统、设备驱动、网络、多对称处理等，并且在每章后列出了精选的Linux内核源代码程序。本书是一本具有很强指导性的学习参考书。本书适用于Linux系统管理员、Linux系统程序员以及大专院校相关专业的师

【目录】

第1章  Linux操作系统概述11.1  Linux的历史21.2  Linux开发过程41.3  Linux的现状41.3.1  RedHat 6.0 （http://www.redhat.com）51.3.2  Slackware 3.4 （http://www.cdrom.com）51.3.3  Debian 1.3.1 （http://www.debian.org）51.3.4  SuSE Linux 5.2 （http://www.suse.com）51.3.5  Turbo Linux 4.0 简体中文标准版10CD61.3.6  红旗Linux61.4  分析内核的意义61.4.1  开发“自己的”操作系统61.4.2  开发高水平软件71.4.3  计算机科学的教学和科研71.5  小结与练习81.5.1  小结81.5.2  习题与思考8第2章  内核体系结构概述92.1  内核设计目标102.1.1  清晰性102.1.2  兼容性102.1.3  可移植性112.1.4  健壮性和安全性122.1.5  速度122.2  内核体系结构初识122.3  内核体系结构的深入了解142.4  Linux 内核的类型152.4.1  层次（Layer）152.4.2  Linux内核类型162.5  了解Linux内核源代码182.5.1  内核源代码结构182.5.2  体系结构相关和体系结构无关的代码232.6  Linux内核源代码的部分特点232.6.1  gcc特性的使用232.6.2  内核代码习惯用语242.6.3  减少#if和#ifdef的使用252.7  代码样例252.7.1  printk函数262.7.2  等待队列292.7.3  内核模块322.8  配置与编译内核342.8.1  配置内核342.8.2  构建内核352.8.3  备份的重要性352.8.4  发布改进362.8.5  多版本的内核代码372.9  小结与练习372.9.1  小结372.9.2  习题与思考37第3章  系统初始化393.1  初始化流程403.1.1  系统加电或复位413.1.2  BIOS启动413.1.3  Boot Loader413.1.4  操作系统内核的初始化413.2  初始化的任务423.2.1  处理器对初始化的影响423.2.2  其他硬件设备对初始化的影响423.3  操作系统的初始化423.3.1  引导PC机（BIOS启动和LILO引导）433.3.2  准备Linux内核443.3.3  初始化Linux内核463.3.4  Bogo MIPS483.3.5  分析内核选项493.4  init进程533.5  本章代码543.6  小结与练习763.6.1  小结763.6.2  习题与思考76第4章  进程774.1  进程在内核中的表示方法784.2  进程的状态814.3  引用计数814.4  优先级814.5  创建进程834.5.1  fork和__clone834.5.2  分配PID844.5.3  进程的运行844.6  进程调度874.6.1  调度策略874.6.2  调度函数894.6.3  计算goodness值914.6.4  非实时优先级924.6.5  实时优先级934.7  遵守限制954.7.1  权能954.7.2  用户ID和组ID984.7.3  资源限制984.8  进程的结束994.8.1  exit函数组994.8.2  wait函数组1004.9  本章代码1014.10  小结与练习1464.10.1  小结1464.10.2  习题与思考146第5章  中断和中断处理1475.1  硬件基础1495.1.1  可编程中断控制器1495.1.2  初始化中断处理数据结构1505.1.3  中断处理任务1515.2  中断及其有关数据结构1525.2.1  中断和中断请求IRQ1525.2.2  数据结构1535.3  初始化中断请求1545.4  中断处理1575.5  本章代码1605.6  小结与练习1855.6.1  小结1855.6.2  习题与思考185第6章  系统调用1876.1  什么是系统调用1886.2  基本原理1896.3  系统调用的初始化1906.3.1  在处理系统调用时使用“陷阱门”的原因1906.3.2  利用“陷阱门”完成向高特权级（内核）切换1906.3.3  “陷阱门”特权切换时堆栈的变化1916.4  如何激活系统调用1916.4.1  system_call函数1926.4.2  lcall7函数1966.5  系统调用样例1976.5.1  sys_ni_syscal函数1976.5.2  sys_time函数1986.5.3  sys_reboot1996.5.4  sys_sysinfo函数2006.6  本章代码2016.7  小结与练习2246.7.1  小结2246.7.2  习题与思考224第7章  内存管理2257.1  虚拟内存2267.1.1  虚拟内存的抽象模型2267.1.2  交换和分页2287.1.3  地址空间2297.1.4  内存管理单元（MMU）2297.1.5  页目录和页表2307.1.6  转换后备缓存2327.1.7  段2327.2  进程的内存组织2337.2.1  struct vm_area_struct2337.2.2  struct vm_operations_struct2347.2.3  struct mm_struct2357.2.4  VMA的操作2357.3  分页2367.3.1  页面保护详述2367.3.2  写拷贝2377.3.3  页面错误2377.3.4  页面调出2427.4  交换设备2437.4.1  get_swap_page函数2447.4.2  swap_free函数2447.4.3  sys_swapoff函数2457.4.4  sys_swapon函数2457.5  内存映射mmap2477.5.1  do_mmap函数2477.5.2  merge_segments函数2487.5.3  do_munmap函数2497.5.4  unmap_fixup函数2507.6  用户空间和内核空间的动态内存2517.6.1  brk2517.6.2  vmalloc和vfree2527.7  主存储器信息转储2557.8  缓存和刷新机制2577.8.1  linux使用的缓存2577.8.2  缓冲区高速缓存2587.9  内存的初始化2607.9.1  内存的初始化过程2607.9.2  进入用户模式2617.10  本章代码2617.11  小结与练习3067.11.1  小结3067.11.2  习题与思考306第8章  虚拟文件系统3078.1  概述3088.2  VFS中的重要数据结构3098.2.1  VFS的超级块3108.2.2  VFS的索引节点3118.2.3  与进程联系的三个结构3128.2.4  有关操作的数据结构3148.3  高速缓存3178.3.1  块高速缓存3178.3.2  索引节点高速缓存3208.3.3  目录高速缓存3208.4  文件系统的注册、安装与卸载3218.4.1  文件系统的注册3218.4.2  文件系统的安装3228.4.3  文件系统的卸载3238.5  限额机制3238.6  文件系统的系统调用3258.6.1  open系统调用3258.6.2  read系统调用3268.6.3  fcntl系统调用3278.7  本章代码3288.8  小结与练习3608.8.1  小结3608.8.2  习题与思考360第9章  EXT2文件系统3619.1  基本概念3629.1.1  一组字节到逻辑块的映射3639.1.2  逻辑块到物理块的映射3639.2  EXT2的磁盘布局和数据结构3649.2.1  EXT2的磁盘布局3649.2.2  EXT2 超级块3659.2.3  EXT2索引节点3679.2.4  EXT2 组描述符3709.2.5  位图3709.2.6  索引节点表及举例3719.2.7  EXT2 目录3729.2.8  在一个 EXT2 文件系统中查找一个文件3739.2.9  在 EXT2 文件系统中改变一个文件的大小3739.3  文件的访问权限和安全3759.4  连接文件3779.5  错误处理3779.6  分配策略3789.6.1  分配新块的算法3789.6.2  分配新的索引节点的算法3789.7  本章代码3799.8  小结与练习4109.8.1  小结4109.8.2  习题与思考410第10章  进程间通信41110.1  管道（pipe）41210.1.1  Linux管道机制的实现41310.1.2  管道的应用41410.1.3  命名管道（FIFO）41510.2  System V IPC机制41610.2.1  消息队列41610.2.2  信号量42810.3  共享内存43710.4  信号44310.4.1  信号的引入44310.4.2  信号掩码44410.4.3  系统调用44510.4.4  进程与信号的关系44610.5  本章代码44710.6  小结与练习50210.6.1  小结50210.6.2  习题与思考502第11章  设备驱动50311.1  Linux的设备管理50411.1.1  I/O软件50511.1.2  设备驱动程序50611.1.3  Linux驱动程序的几个通用函数50811.2  中断50911.2.1  硬件对中断的支持51011.2.2  Linux对中断的管理51111.2.3  Linux对中断的处理51211.3  块设备驱动程序51211.3.1  块设备驱动程序的登记51311.3.2  块设备基于缓冲区的数据交换51311.3.3  RAM盘驱动程序的实现51411.3.4  硬盘驱动程序的实现51511.4  字符设备驱动程序51711.4.1  字符设备的注册51711.4.2  工作内存51811.4.3  基本入口点51911.5  网络设备的初始化51911.6  本章代码52011.7  小结与练习54211.7.1  小结54211.7.2  习题与思考542第12章  网络54312.1  概述54412.1.1  Linux的网络层次结构54412.1.2  面向对象的设计方法实现网络层次54412.2  网络协议54512.2.1  网络参考模型54512.2.2  TCP／IP协议工作原理及数据流54612.2.3  Internet协议54812.3  套接字（socket）55112.3.1  套接字在网络中的地位和作用55112.3.2  套接字接口的种类55212.3.3  套接字的工作原理55312.3.4  socket的通信过程55412.3.5  socket为用户提供的系统调用55712.4  套接字缓冲区（sk_buff）55712.4.1  套接字缓冲区的特点55712.4.2  套接字缓冲区操作基本原理55812.4.3  sk_buff数据结构的核心内容55912.4.4  套接字缓冲区提供的函数56112.4.5  套接字缓冲区的上层支持例程56212.5  网络设备接口56312.5.1  基本结构56312.5.2  命名规则56412.5.3  设备注册56412.5.4  网络设备数据结构56512.5.5  支持函数56712.6  本章代码57012.7  小结与练习57812.7.1  小结57812.7.2  习题与思考578第13章  多对称处理57913.1  并行程序设计概念及其原语58113.1.1  原子操作58113.1.2  test-and-set原语58313.1.3  信号量58413.1.4  自旋锁58913.2  APIC和CPU-TO-CPU通信59113.3  SMP对内核的影响59213.3.1  对调度的影响59213.3.2  smp_local_timer_interrupt函数59513.3.3  lock_kernel函数和unlock_kernel函数59613.3.4  softirq_trylock函数59713.3.5  cli宏和sti宏59713.3.6  irq_enter函数和irq_exit函数59813.4  本章代码59913.5  小结与练习60613.5.1  小结60613.5.2  习题与思考606附录  部分习题参考答案607