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庖丁解牛Linux操作系统分析电子书

本书荣获: 国家精品在线放课程、国家一流本科课程、华为“智能基座”精品慕课、中国高校计算机教育MOOC联盟优秀课程,堪称“Linux操作系统分析”的结晶; 涵盖openEuler操作系统、ARM64汇编语言、虚拟化技术KVM和LXC容器技术,涵盖了Linux操作系统各个主要方面; 本书适合作为高等院校计算机、软件工程专业高年级本科生和研究生教材,同时可供计算机软件相关从业人员学习参考。

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作       者:孟宁 娄嘉鹏 编著

出  版  社:人民邮电出版社有限公司

出版时间:2023-08-01

字       数:37.3万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 软件系统

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本书将可移植操作系统 POSIX 标准和 CPU 指令集架构 ISA 两层口通过 Linux 操作系统贯通起来,涵盖了 Linux 操作系统的各个主要方面,主要有以 openEuler 操作系统为例的 POSIX 工具集、计算机系统的工作原理、x86 和 ARM64 汇编语言、系统调用的工作机制、程描述和内存管理、可执行程序工作原理、内核线程和 I/O 驱动框架、程调度和程切换、KVM 和容器技术、Linux 安全相关技术等 Linux 系统运作的各个关键机制。 本书首先以 Linux 社区规则、Linux 发展的渊源、Linux 基本使用和命令工具作为导引;然后以存储程序计算机相关的工作原理、x86 和 ARM64 汇编语言、指令乱序问题、mykernel 精简内核实验以及 Linux内核源代码编译和系统构建作为 Linux 内核的门基础;着焦深理解系统调用,并在 x86 和 ARM64系统调用实现的基础上延伸到程的创建、可执行程序的加载和程的切换,其中涉及了程描述符、程地址空间和程序编译构建等相关的内容;最后总结了 Linux 系统的一般执行过程和系统架构,并拓展到KVM 和容器技术,以及 Linux 系统安全相关技术。<br/>【推荐语】<br/>本书荣获: 国家精品在线放课程、国家一流本科课程、华为“智能基座”精品慕课、中国高校计算机教育MOOC联盟优秀课程,堪称“Linux操作系统分析”的结晶; 涵盖openEuler操作系统、ARM64汇编语言、虚拟化技术KVM和LXC容器技术,涵盖了Linux操作系统各个主要方面; 本书适合作为高等院校计算机、软件工程专业高年级本科生和研究生教材,同时可供计算机软件相关从业人员学习参考。<br/>【作者】<br/>孟宁,任职于中国科学技术大学软件学院,梦宁软件创始人,多年来专注于自主可控基础系统软件研发和教学。曾荣获华为欧拉&高斯源贡献领英教师奖。著作有《代码中的软件工程》和《庖丁解牛Linux操作系统分析》等图书。主讲课程“软件工程”“Linux操作系统分析”等,曾获评“国家精品在线放课程”和“国家一流本科课程”,被中国高校计算机教育MOOC联盟评为优秀课程,荣获华为“智能基座”优秀教学资源奖、安徽省教学成果奖二等奖等奖项。 娄嘉鹏,高校教师,研究方向包括Linux内核及安全、密码系统设计与实现、软件工程等。曾承担国家863计划、国家科技专项课题多项,荣获省部级科技步奖一等奖、三等奖多项,拥有多项发明专利和软件著作权。曾荣获“北京市优秀教师”称号,多次被北京蓝墨大数据技术研究院授予“北京市十大魅力教师”荣誉称号。主讲Java程序设计、Linux内核原理与分析、网络攻防实战、密码系统设计等课程。<br/>
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第1章 Linux操作系统概览

1.1 自由软件江湖里的“码头”和规矩

1.2 操作系统成长记

1.3 国产操作系统概述

1.4 与Linux的第一次亲密接触

1.5 openEuler操作系统中的常用Linux命令参考

本章实验

第2章 计算机系统的基本工作原理

2.1 存储程序计算机

2.2 x86汇编语言基础

2.3 ARM64汇编语言基础

2.4 指令乱序问题

2.5 编写一个精简的操作系统内核

本章实验

第3章 Linux内核源代码及调试环境

3.1 Linux内核源代码

3.2 搭建Linux内核调试环境

3.3 跟踪Linux内核的启动过程

本章实验

第4章 深入理解系统调用

4.1 系统调用概述

4.2 触发系统调用的方法

4.3 深入理解x86 Linux系统调用

4.4 深入理解ARM64 Linux系统调用

本章实验

第5章 进程的描述和创建

5.1 进程的描述

5.2 进程地址空间

5.3 进程的创建

本章实验

第6章 可执行程序工作原理

6.1 ELF目标文件格式

6.2 程序的编译过程

6.3 链接与库

6.4 可执行程序的加载

6.5 系统调用、fork和execve总结

本章实验

第7章 中断处理、内核线程和设备驱动

7.1 中断处理概述

7.2 内核线程概述

7.3 设备驱动程序

本章实验

第8章 进程调度与进程切换

8.1 进程调度概述

8.2 进程调度的时机

8.3 进程上下文切换

本章实验

第9章 Linux操作系统的软件架构

9.1 Linux操作系统的一般执行过程

9.2 Linux操作系统的软件架构分析

本章实验

第10章 KVM及虚拟机技术

10.1 虚拟机技术概述

10.2 KVM API的使用方法

10.3 QEMU-KVM的实现原理

10.4 StratoVirt

本章实验

第11章 Linux容器技术

11.1 容器技术概述

11.2 Linux容器技术的基本原理

11.3 如何创建一个容器

11.4 Docker

11.5 iSula

本章实验

第12章 Linux系统安全相关技术

12.1 操作系统安全概述

12.2 Linux系统的安全机制

12.3 Linux系统的访问控制

12.4 可信计算和机密计算

本章实验

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