Linux内核分析与高级教程

第1章 Linux内核简介

1.1 什么是Linux

1.1.1 Linux发展历程

1.1.2 常见Linux发行版本

1.2 Linux的内核特征

1.2.1 接口特色

1.2.2 功能特色

1.2.3 结构特征

1.3 关于Linux内核

1.3.1Linux内核版本

1.3.2 Linux内核体系结构

1.3.3 单内核与微内核

1.4 内核编译方法

1.4.1 获取内核代码

1.4.2 内核源码的组成

1.4.3 编译内核

第2章 Linux进程管理

2.1 进程描述

2.1.1 进程的描述

2.1.2 Linux进程描述符

2.2 进程的组织形式

2.2.1 进程链表

2.2.2 哈希链表

2.2.3 等待队列

2.2.4 当前进程

2.3 进程创建

2.3.1 概述

2.3.2 写时复制

2.3.3 fork（）、vfork（）与c1.ne（）

2.4 进程终止

2.4.1 概述

2.4.2 do exit（）函数

2.4.3 wait（）函数

2.5 线程的实现

2.5.1 用户线程

2.5.2 内核线程

2.6 进程使用综合实例

2.6.1 问题陈述

2.6.2 解决方案

第3章 Linux进程调度算法

3.1 内核调度概述

3.1.1 调度原理

3.1.2 Linux调度器发展

3.1.3 CFS调度器

3.2 与调度相关的数据结构

3.2.1 运行队列

3.2.2 模块化调度

3.2.3 组调度

3.3 CFS调度算法

3.3.1 进程优先级和虚拟运行时间

3.3.2 CFS调度算法的实现

3.4 实时调度算法

3.4.1 实时调度策略

3.4.2 实时调度的具体实现

3.5 Linux内核调度

3.5.1 schedule（）

3.5.2 内核抢占

3.6 调度相关系统调用

第4章 Linux中断机制分析

4.1 x86对中断的支持

4.1.1 中断向量

4.1.2 中断描述符

4.1.3 中断描述符的初始化

4.2 中断处理程序

4.2.1 概述

4.2.2 编写中断处理程序

4.2.3 中断上下文

4.3 中断处理机制的实现

4.3.1 中断的硬件处理过程

……

第5章 Linux系统调用分析

第6章 Linux内核同步机制分析

第7章 Linux定时器和时间管理机制

第8章 Linux模块机制

第9章 内存管理机制

第10章 Linux文件系统

第11章 I/O设备管理

第12章 Hadoop分布式文件系统

第13章 Linux安全系统

第14章 Linux网络安全

附录A 内核中常见数据结构类型

附录B 红黑树

附录C 特殊的C语言用法

附录D 汇编语法

参考文献

本书主要分析了Linux（2.6.38）版本的内核源代码，向读者系统而详尽地介绍和分析了Linux内核各个子系统的结构、原理及Hadoop分布式文件系统、Linux安全子系统和Linux的网络安全问题。全书分为14章，内容包括Linux内核简介、进程管理、进程调度算法、中断机制、系统调用、内存管理、文件系统、I/O设备管理、内核安全、Hadoop分布式文件系统、Linux安全子系统和Linux的网络安全问题等。本书内容丰富，概念和原理讲解细致，深入浅出。其中，有关代码的部分都标有注释详细介绍功能，书中的设计和分析也配以编程实例帮助理解。书中的每一章都相对独立，兼顾了通用性和系统性，覆盖了许多方面的内容。本书主要针对从事Linux内核编程的中高级读者及软件工程师学习内核工作原理的自学参考书籍，也适合作为高校计算机专业学生学习操作系统课程的辅助和实践教材。