深入理解Linux内核:第3版英文PDF

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"深入理解Linux内核 第三版 (英文PDF)" 《深入理解Linux内核》第三版是由Daniel P. Bovet和Marco Cesati合著的一本经典IT著作,由O'Reilly出版社于2005年11月出版,ISBN号为0-596-00565-2,全书共942页,包含详细的目录和索引。这本书是针对想要深入了解Linux内核工作原理和机制的读者而设计的,尤其适合那些希望知道计算机内部如何高效运行的人。 Linux内核是操作系统的核心,负责处理CPU与外部世界的交互,它决定了哪些程序会共享处理器时间以及它们的执行顺序。内核还巧妙地管理内存,使得数百个进程可以有效地共享系统资源,并优化数据传输,确保CPU在等待相对较慢的磁盘操作时不会浪费过多时间。 本书第三版深入探讨了内核中最重要的数据结构、算法和编程技巧。作者不仅揭示了表面功能背后的工作原理,也为那些想要了解机器内部实际运作情况的读者提供了宝贵的见解。书中特别讨论了与Intel硬件相关的特性,并逐行分析了相关的代码片段。内容涵盖了: 1. **进程管理**:解释了如何创建、调度和终止进程,以及如何在进程间进行通信。 2. **内存管理**:包括虚拟内存的概念、页面分配和回收策略、页表结构以及内存分页等。 3. **中断处理**:介绍了中断的工作流程、中断处理程序的编写和中断向量表。 4. **设备驱动**:阐述了设备驱动程序的作用,以及如何编写和集成到内核中的方法。 5. **文件系统**:探讨了VFS(虚拟文件系统)层的设计,以及具体的文件系统实现,如EXT2、EXT3和EXT4。 6. **网络协议栈**:详细讲解了TCP/IP协议的实现,包括网络接口层、IP层、TCP层和UDP层。 7. **同步与并发**:涵盖了信号量、互斥锁、条件变量等同步机制,以及多线程和进程的并发控制。 8. **调度器**:分析了Linux内核的调度算法,如CFS(完全公平调度器)。 9. **I/O子系统**:涵盖了块I/O和字符I/O,以及异步I/O模型。 通过阅读本书,读者不仅可以掌握Linux内核的基础知识,还能了解到最新的技术发展,从而能够更有效地调试、优化和扩展Linux系统。对于系统管理员、软件开发者以及对操作系统有深厚兴趣的读者来说,这是一本不可或缺的参考书籍。