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Linux操作系统内核分析
作者：陈莉君编著
出版社：人民邮电出版社
出版时间：2000-01-01
ISBN：9787115083739
定价：¥40.00
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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。
作者简介
暂缺《Linux操作系统内核分析》作者简介
目录
第一章 走进Linux
1. 1 GNU与Linux的成长
1. 2 Linux的开发模式和运作机制
1. 3 走进Linux内核
1. 3. 1 Linux内核的特征
1. 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. 1 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. 1 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. 1 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. 1 进程和程序(Process and Program)
3. 1. 2 Linux中的进程概述
3. 1. 3 task_struct结构描述
3. 1. 4 task_struct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——Schedule()
3. 3. 1 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. 1 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. 1 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. 1 描述符表
4. 3. 2 选择器与描述符表
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
4. 4. 2 分页机构
4. 4. 3 页面高速缓冲寄存
4. 5 控制转移和任务切换
4. 5. 1 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. 1 初始化流程
5. 1. 1 系统加电或复位
5. 1. 2 BIOS启动
5. 1. 3 Boot Loader
5. 1. 4 操作系统的初始化
5. 2 初始化的任务
5. 2. 1 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 Loader
5. 3. 1 软盘的结构
5. 3. 2 硬盘的结构
5. 3. 3 Boot Loader
5. 3. 4 LILO
5. 3. 5 LILO的运行分析
5. 4 进入操作系统
5. 4. 1 Setup. S
5. 4. 2 Head. S
5. 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虚拟内存实现机制间的关系
6. 2 地址映射机制
6. 2. 1 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 交换守护进程(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. 1 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. 1 进程的创建
6. 7. 2 程序执行
6. 7. 3 执行函数
6. 8 内存共享机制
6. 9 内存初始化
6. 9. 1. 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. 1 管道
7. 1. 1 Linux管道的实现机制
7. 1. 2 管道的应用
7. 1. 3 命名管道(FIFO)
7. 2 System V的IPC机制
7. 2. 1 信号量
7. 2. 2 消息队列
7. 2. 3 共享内存
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. 1 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. 1 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. 1 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 EXT2文件系统
9. 1 基本概念
9. 2 EXT2的磁盘布局和数据结构
9. 2. 1 EXT2的磁盘布局
9. 2. 2 EXT2的超级块
9. 2. 3 EXT2的索引节点
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 EXT2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. 1 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. 1 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. 1 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 简单内核模块的编写
10. 4. 4 内核模块的Makefiles文件
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 Linux的设备管理
11. 1. 1 I/O软件
11. 1. 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. 1 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. 1 字符设备的注册
11. 4. 2 工作内存
11. 4. 3 基本入口点
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. 1 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. 1 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. 1 概述
13. 2 网络协议
13. 2. 1 网络参考模型
13. 2. 2 TCP/IP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为用户提供的系统调用
13. 4 套接字缓冲区(sk_buff)
13. 4. 1 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 sk_buff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 sk_buff数据结构
13. 5 网络设备接口
13. 5. 1 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
1. 1 GNU与Linux的成长
1. 2 Linux的开发模式和运作机制
1. 3 走进Linux内核
1. 3. 1 Linux内核的特征
1. 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. 1 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. 1 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. 1 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. 1 进程和程序(Process and Program)
3. 1. 2 Linux中的进程概述
3. 1. 3 task_struct结构描述
3. 1. 4 task_struct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——Schedule()
3. 3. 1 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. 1 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. 1 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. 1 描述符表
4. 3. 2 选择器与描述符表
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
4. 4. 2 分页机构
4. 4. 3 页面高速缓冲寄存
4. 5 控制转移和任务切换
4. 5. 1 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. 1 初始化流程
5. 1. 1 系统加电或复位
5. 1. 2 BIOS启动
5. 1. 3 Boot Loader
5. 1. 4 操作系统的初始化
5. 2 初始化的任务
5. 2. 1 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 Loader
5. 3. 1 软盘的结构
5. 3. 2 硬盘的结构
5. 3. 3 Boot Loader
5. 3. 4 LILO
5. 3. 5 LILO的运行分析
5. 4 进入操作系统
5. 4. 1 Setup. S
5. 4. 2 Head. S
5. 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虚拟内存实现机制间的关系
6. 2 地址映射机制
6. 2. 1 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 交换守护进程(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. 1 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. 1 进程的创建
6. 7. 2 程序执行
6. 7. 3 执行函数
6. 8 内存共享机制
6. 9 内存初始化
6. 9. 1. 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. 1 管道
7. 1. 1 Linux管道的实现机制
7. 1. 2 管道的应用
7. 1. 3 命名管道(FIFO)
7. 2 System V的IPC机制
7. 2. 1 信号量
7. 2. 2 消息队列
7. 2. 3 共享内存
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. 1 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. 1 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. 1 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 EXT2文件系统
9. 1 基本概念
9. 2 EXT2的磁盘布局和数据结构
9. 2. 1 EXT2的磁盘布局
9. 2. 2 EXT2的超级块
9. 2. 3 EXT2的索引节点
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 EXT2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. 1 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. 1 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. 1 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 简单内核模块的编写
10. 4. 4 内核模块的Makefiles文件
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 Linux的设备管理
11. 1. 1 I/O软件
11. 1. 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. 1 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. 1 字符设备的注册
11. 4. 2 工作内存
11. 4. 3 基本入口点
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. 1 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. 1 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. 1 概述
13. 2 网络协议
13. 2. 1 网络参考模型
13. 2. 2 TCP/IP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为用户提供的系统调用
13. 4 套接字缓冲区(sk_buff)
13. 4. 1 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 sk_buff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 sk_buff数据结构
13. 5 网络设备接口
13. 5. 1 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
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