Linux操作系统内核分析

图书标准信息

• 作者 陈莉君 编
• 出版社 人民邮电出版社
• 出版时间 2000-08
• 版次 1
• ISBN 9787115083739
• 定价 40.00元
• 装帧 精装
• 开本 其他
• 纸张 其他

【内容简介】

自由软件Linux操作系统源代码的开放，为我们掌握操作系统核心技术提供了良好的条件。本书共分十三章 ，对Linux内核进行了较全面的分析，既包括了对进程调度、内存管理、进程间通信、虚拟文件系统、设备驱动程序及网络子系统的分析，也包括对Linux整体结构的把握、Linux启动过程的剖析以及Linux独具特色的模块机制的分析与应用等。

  这些内容对于那些准备深入Linux操作系统内部、阅读Linux内核源代码的读者具有非常高的参考价值。Linux应用开发、管理人员，大专院校相关专业师生，以及对Linux感兴趣的用户均可从本书中受益。

【目录】

第一章 走进Linux1.1 GNU与Linux的成长1.2 LinXX的开发模式和运作机制1.3 走进 Linux内核l.3.1 Linux内核的特征l.3.2 Linux内核版本的变化1.4 分析Linux内核的意义1.4.1 开发适合自己的操作系统1.4.2 开发高水平软件1.4.3 有助于计算机科学的教学和科研第二章 Linux操作系统结构2.1 Linux的抽象结构2.1.l 概述2.1.2 Linux内核的作用2.1.3 Linux内核的抽象结构2.1.4 系统数据结构2.2 Linux的具体结构2.3 进程调度子系统2.3.1 子系统描述2.3.2 功能2.3.3 接口2.3.4 数据结构2.3.5 子系统结构2.3.6 子系统依赖关系2.4内存管理子系统2.4.l 子系统描述2.4.2 功能2.4.3 接口2.4.4 数据结构2.4.5 子系统结构2.4.6 子系统依赖关系2.5 虚拟文件系统2.5.1 子系统描述2.5.2 功能2.5.3 接口2.5.4 数据结构2.5.5 子系统结构2.5.6 子系统依赖关系2.6 进程间通信（IPC）2.6.1 子系统描述2.6.2 功能2.6.3 接口2.6.4 数据结构2.6.5 子系统结构2.6.6 子系统的依赖关系2.7 网络接口2.7.1 Linux的网络层2.7.2 接口2.7.3 子系统描述2.7.4 数据结构2.7.5 子系统结构2.7.6 子系统依赖关系2.8 Linux内核源代码2.8.l 多版本的内核源代码2.8.2 Linux内核源代码的结构2.8.3 从何处开始阅读源代码2.9 常用术语的定义第三章 进程调度3.1 进程描述3.1.l 进程和程序（Process and Program）3.1.2 Linux中的进程概述3.1.3 tasksmict结构描述3.1.4 taskstfUCt数据结构3.2 Linux时间系统3.2.1 时钟硬件及时钟运作机制3.2.2 千年危机（千年虫）简介3.2.3 Linux时间系统3.2.4 时钟中断3.3 Linux的调度程序——SchedulC）3.3.l 基本原理3.3.2 Linux进程调度时机3.3.3 进程调度的依据3.3.4 可运行队列（Runnable Queue） 3.3.5 进程调度（调度正文）的工作流程3.3.6 调度程序流程图3.4 Linux内核机制3.4.1 内核机制的引入3.4.2 Linux内核机制3.4.3 任务队列（Task Queue）3.4.4 定时器内核例程处理程序（timer bottom half handler）第四章 保护模式4.1 虚拟存储器4.1.l 虚地址和虚地址空间4.1.2 段机制和分页机制4.1.3 保护4.2 描述符4.2.l 段机制4.2.2 描述符的概念4.2.3 系统段描述符4.2.4 门描述符4.3 描述符表和寻址方式4.3.l 描述符表4.3.2 选择器与描述符表寄存器4.3.3 描述符投影寄存器4.4 分页机制4.4.1 状态和控制寄存器组4.4.2 分页机构4.4.3 页面高速缓冲寄存器4.5 控制转移和任务切换4.5.l 控制转移4.5.2 调用门4.5.3 任务切换4.6 小结第五章 Linux启动系统5.l 初始化流程.5.1.l 系统加电或复位5.1.2 BIOS启动5.1.3 BootLoader5.1.4 操作系统的初始化5.2 初始化的任务5.2.l 处理器对初始化的影响5.2.2 其他硬件设备对初始化的影响5.3 Linux的 Boot Loader5.3.l 软盘的结构5.3.2 硬盘的结构5.3.3 Boot Loader5.3.4 LILO5.3.5 LILO的运行分析5.4 进入操作系统5.4.1 Setup.S5.4.2 Head.S5.5 main.c中的初始化5.6 建立init进程5.6.1 init进程的建立5.6.2 启动所需的Shell脚本文件第六章 Linux内存管理6.1 Linux的虚拟内存管理6.1.1 Linux虚拟内存的实现结构6.1.2多任务及保护6.1.3 内核空间和用户空间6.1.4 Linux虚拟内存实现机制问的关系6.2 地址映射机制6.2.l 地址映射的数据结构6.2.2 进程的虚拟内存6.2.3 内存映射6.3 请页机制6.3.1 页故障的产生6.3.2 页错误的定位6.3.3 页错误处理程序6.3.4 几点说明6.4 交换机制6.4.1 页交换的方法6.4.2 更换守护进程（kSWaPd的分析6.4.3 交换空间的数据结构6.4.4 交换空间的应用6.5 内存分配和回收机制6.5.l 分配策略6.5.2 系统级调用分配过程和释放过程.6.5.3 用户级内存分配释放函数6.6 缓存和刷新机制6.6.1 Linux使用的缓存 6.6.2 缓冲区高速缓存6.6.3 翻译后援存储器（TBL）6.6.4 刷新机制6.7 进程的创建和执行6.7.l 进程的创建6.7.2 程序执行6.7.3 执行函数6.8 内存共事机制6.9 内存初始化6.9.l 内存初始化过程6.9.2 进入用户模式第七章 进程间通信7.l 管道7.l.1 Linux管道的实现机制7.1.2 管道的应用7.1.3 命名管道（FIF）7.2 System V的 IPC机制7.2.1 信号量7.2.2 消息队列7.2.3 共事内存7.3 信号（signal）7.3.1 信号的引入7.3.2 信号掩码7.3.3 系统调用7.3.4 典型系统调用的实现7.3.5 进程与信号的关系7.3.6 信号举例第八章 虚拟文件系统8.l 概述8.2 VFS中的重要数据结构8.2.1 VFS的超级块8.2.2 VFS的索引节点8.2.3 与进程联系的三个结构8.2.4 有关操作的数据结构8.3 高速缓存8.3.l 块高速缓存8.3.2 索引节点高速缓存8.3.3 目录高速缓存8.4 文件系统的注册、安装与卸载8.4.l 文件系统的注册8.4.2 文件系统的安装8.4.3 文件系统的卸载8.5 限额机制8.6 文件系统的系统调用8.6.1 oPen系统调用8.6.2 read系统调用8.6.3 fcntl系统调用第九章 EXTZ文件系统9.l 基本概念9.2 EXTZ的磁盘布局和数据结构9.2.1 EXTZ的磁盘布局9.2.2 EXTZ的超级块9.2.3 EXTZ的素引节点9.2.4 组描述符9.2.5 位图9.2.6 索引节点表及举例9.2.7 EXTZ的目录项及文件的定位9.3 文件的访问权限和安全9.4 链接文件9.5 错误处理9.6 分配策略第十章 模块机制10.1 概述10.1.l 什么是模块10.1.2 为什么要使用模块10.1.3 Linux内核模块的优缺点10.2 实现机制10.2.l 数据结构10.2.2 实现函数的分析10.2.3 模块的装入10.3 卸载（unload）一个模块10.4 编写内核模块10.4.l 内核的复制函数10.4.2 内核版本2.0.35与2.2.3之间的变化10.4.3 简单向核模块的编写10.4.4 内核模块的 Makefiles又件10.4.5 内核模块的多个文件10.5 系统调用10.6 模块实用程序第十一章 设备驱动程序11.1 LillUX的设备管理1l.l.1 I/O软件11.l.2 设备驱动程序11.1.3 Linux驱动程序的几个通用函数11.2 中断11.2.l 硬件对中断的支持11.2.2 Linux对中断的管理11.2.3 Linux对中断的处理。11.3 块设备驱动程序11.3.l 块设备驱动程序的登记11.3.2 块设备基于缓冲区的数据交换11.3.3 块设备驱动程序的几个函数11.3.4 RAM盘驱动程序的实现11.3.5 硬盘驱动程序的实现11.4 字符设备驱动程序11.4.l 字符设备的注册11.4.2 工作内存11.4.3 基本入四点11.4.4 一个字符设备驱动程序的实例11.4.5 驱动程序的编译与装载第十二章 Linux系统调用机制12.l 基本原理12.2 系统调用的初始化12.3 Linux系统调用的执行12.4 增加新的系统调用12.4.l 编写一个系统调用12.4.2 连接新的系统调用12.4.3 使用新的系统调用第十三章 网络13.l 概述13.2 网络协议13.2.l 网络参考模型13.2.2 TCPHP协议工作原理及数据流13.2.3 Internet协议13.2.4 TCP协议13.3 套接字（socket）13.3.1 套接字在网络中的地位和作用13.3.2 套接字接口的种类13.3.3 套接字的工作原理13.3.4 socket的通信过程13.3.5 和套接字相关的数据结构13.3.6 Socket为用尸提供的系统调用13.4 套接字缓冲区（Skbll用13.4.l 套接字缓冲区的特点13.4.2 套接字缓冲区操作基本原理13.4.3 SkyUff数据结构的核心内容13.4.4 套接字缓冲区提供的函数13.4.5 套接字缓冲区的上层支持例程13.4.6 SkJSff数据结构13.5 网络设备接口13.5.l 基本结构13.5.2 命名规则13.5.3 设备注册13.5.4 网络设备数据结构13.5.5 支持函数13.5.6 device数据结构13.6 本章 小结