Linux內核完全剖析：基於0.12內核 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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趙炯 著

圖書標籤:

• Linux內核
• 內核剖析
• 0
• 12內核
• 操作係統
• C語言
• 計算機科學
• 技術
• 編程
• 源碼分析
• 嵌入式係統

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111250470

版次：1

商品編碼：10058764

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2009-01-01

用紙：膠版紙

頁數：945

字數：1494000

正文語種：中文

內容簡介

　　本書對早期Linux內核（v0.12）全部代碼文件進行瞭詳細、全麵的注釋和說明，旨在幫助讀者用較短的時間對Linux的工作機理獲得全麵而深刻的理解，為進一步學習和研究Linux打下堅實的基礎。雖然選擇的版本較低，但該內核已能夠正常編譯運行，並且其中已包括瞭Linux工作原理的精髓。書中首先以Linux源代碼版本的變遷為主綫，介紹瞭Linux的曆史，同時著重說明瞭各個內核版本的主要區彆和改進，給齣瞭選擇0.12版內核源代碼作為研究對象的原因。在正式描述內核源代碼之前，概要介紹瞭運行Linux的PC的硬件組成結構、編製內核使用的匯編語言和C語言擴展部分，並且重點說明瞭80x86處理器在保護模式下運行的編程方法。接著詳細介紹瞭Linux內核源代碼目錄樹組織結構，並依據該結構對所有內核程序和文件進行瞭注釋和詳細說明。有關代碼注釋的章節安排基本上都分為具體研究對象的概述、每個文件的功能介紹、代碼內注釋、代碼中難點及相關資料介紹等部分。為瞭加深讀者對內核工作原理的理解，書中最後一章給齣瞭圍繞Linux 0.12係統的多個試驗。
　　本書適閤Linux愛好者作為學習內核工作原理的自學參考書籍，也適閤作為高校計算機專業學生學習操作係統課程的輔助和實踐教材，還可供一般技術人員作為開發嵌入式係統的參考書使用。

目錄

序
第1章　概述
1.1　Linux的誕生和發展
1.1.1　UNIX操作係統的誕生
1.1.2　MINIX操作係統
1.1.3　GNU計劃
1.1.4　POSIX標準
1.1.5　Linux操作係統的誕生
1.1.6　Linux操作係統版本的變遷
1.1.7　Linux名稱的由來
1.1.8　早期Linux係統開發的主要貢獻者
1.2　內容綜述
1.3　本章小結

第2章　微型計算機組成結構
2.1　微型計算機組成原理
2.2　I／O端口尋址和訪問控製方式
2.2.1　I／O端口和尋址
2.2.2　接口訪問控製
2.3　主存儲器、BIOS和CMOS存儲器
2.3.1　主存儲器
2.3.2　基本輸入／輸齣程序BIOS
2.3.3　CMOS存儲器
2.4　控製器和控製卡
2.4.1　中斷控製器
2.4.2　DMA控製器
2.4.3　定時／計數器
2.4.4　鍵盤控製器
2.4.5　串行控製卡
2.4.6　顯示控製
2.4.7　軟盤和硬盤控製器
2.5　本章小結

第3章　內核編程語言和環境
3.1　as86匯編器
3.1.1　as86匯編語言語法
3.1.2　as86匯編語言程序
3.1.3　as86匯編語言程序的編譯和鏈接
3.1.4　as86和1d86使用方法和選項
3.2　CNU　as匯編
3.2.1　編譯as匯編語言程序
3.2.2　as匯編語法
3.2.3　指令語句、操作數和尋址
3.2.4　區與重定位
3.2.5　符號
3.2.6　as匯編命令
3.2.7　編寫16位代碼
3.2.8　AS匯編器命令行選項
3.3　C語言程序
3.3.1　C程序編譯和鏈接
3.3.2　嵌入匯編
3.3.3　圓括號中的組閤語句
3.3.4　寄存器變量
3.3.5　內聯函數
3.4　C與匯編程序的相互調用
3.4.1　C函數調用機製
3.4.2　在匯編程序中調用C函數
3.4.3　在C程序中調用匯編函數
3.5　Linux　0.12目標文件格式
3.5.1　目標文件格式
3.5.2　Linux0.12中的目標文件格式
3.5.3　鏈接程序輸齣
3.5.4　鏈接程序預定義變量一
3.5.5　System.map文件
3.6　Make程序和Makefile文件
3.6.1　Makefite文件內容
3.6.2　Makefile文件中的規則
3.6.3　Makefile文件示例
3.6.4　make處理Makefile文件的方式
3.6.5　Makefile中的變量
3.6.6　讓make自動推斷命令
3.6.7　隱含規則中的自動變量
3.7本章　小結

第4章　80x86保護模式及其編程
4.1　80x86係統寄存器和係統指令
4.1.1　標誌寄存器
4.1.2　內存管理寄存器
4.1.3　控製寄存器
4.1.4　係統指令
4.2　保護模式內存管理
4.2.1　內存尋址
4.2.2　地址變換
4.2.3　保護
4.3　分段機製
4.3.1　段的定義
4.3.2　段描述符錶
4.3.3　段選擇符
4.3.4　段描述符
4.3.5　代碼和數據段描述符類型
4.3.6　係統描述符類型
4.4　分頁機製
4.4.1　頁錶結構
4.4.2　頁錶項格式
4.4.3　虛擬存儲
4.5　保護
4.5.1　段級保護
4.5.2　訪問數據段時的特權級檢查
4.5.3　代碼段之間轉移控製時的特權級檢查
4.5.4　頁級保護
4.5.5　組閤頁級和段級保護
4.6　中斷和異常處理
4.6.1　異常和中斷嚮量
4.6.2　中斷源和異常源
4.6.3　異常分類
4.6.4　程序或任務的重新執行
4.6.5　開啓和禁止中斷
4.6.6　異常和中斷的優先級
4.6.7　中斷描述符錶
4.6.8　IDT描述符
4.6.9　異常與中斷處理
4.6.10　中斷處理任務
4.6.11　錯誤碼
4.7　任務管理
4.7.1　任務的結構和狀態
4.7.2　任務的執行
4.7.3　任務管理數據結構
4.7.4　任務切換
4.7.5　任務鏈
4.7.6　任務地址空間
4.8　保護模式編程初始化
4.8.1　進入保護模式時的初始化操作
4.8.2　模式切換
4.9　一個簡單的多任務內核實例
4.9.1　多任務程序結構和工作原理
4.9.2　引導啓動程序boot.s
4.9.3　多任務內核程序head.s

第5章　Linux內核體係結構
5.1　Linux內核模式
5.2　Linux內核係統體係結構
5.3　Linux內核對內存的管理和使用
5.3.1　物理內存
5.3.2　內存地址空間概念
5.3.3　內存分段機製
5.3.4　內存分頁管理
5.3.5　CPu多任務和保護方式
5.3.6　虛擬地址、綫性地址和物理地址之間的關係
5.3.7　用戶申請內存的動態分配
5.4　中斷機製
5.4.1　中斷操作原理
5.4.2　80x86微機的中斷子係統
5.4.3　中斷嚮量錶
5.4.4　I.inux內核的中斷處理
5.4.5　標誌寄存器的中斷標誌
5.5　Linux的係統調用
5.5.1　係統調用接口
5.5.2　係統調用處理過程
5.5.3　Linux係統調用的參數傳遞方式
5.6　係統時間和定時
5.6.1　係統時間
5.6.2　係統定時
5.7　Linux進程控製
5.7.1　任務數據結構
5.7.2　進程運行狀態
5.7.3　進程初始化
5.7.4　創建新進程
5.7.5　進程調度
5.7.6　終止進程
5.8　Linux係統中堆棧的使用方法
5.8.1　初始化階段
5.8.2　任務的堆棧
5.8.3　任務內核態堆棧與用戶態堆棧之間的切換
5.9　Linux0.12采用的文件係統
5.10　Linux內核源代碼的目錄結構
5.10.1　內核主目錄linux
5.10.2　引導啓動程序目錄boot
5.10.3　文件係統目錄fs
5.10.4　頭文件主目錄include
5.10.5　內核初始化程序目錄init
5.10.6　內核程序主目錄kernel
5.10.7　內核庫函數目錄lib
5.10.8　內存管理程序目錄mm
5.10.9　編譯內核工具程序目錄tools
5.1l　內核係統與應用程序的關係
5.12　linux／MakeftIe文件
5.12.1　功能描述
5.12.2　代碼注釋
5.13　本章　小結

第6章　引導啓動程序
6.1　總體功能
6.2　bootsect.S程序
6.2.1　功能描述
6.2.2　代碼注釋
6.2.3　其他信息
6.3　setup.S程序
6.3.1　功能描述
6.3.2　代碼注釋
6.3.3　其他信息
6.4　lead.s程序
6.4.1　功能描述
6.4.2　代碼注釋
6.4.3　其他信息
6.5　本章　小結

第7章　初始化程序
7.1　main.c程序
7.1.1　功能描述
7.1.2　代碼注釋
7.1.3　其他信息
7.2　環境初始化工作
7.3　本章　小結

第8章　內核代碼
8.1　總體功能
8.1.1　中斷處理程序
8.1.2　係統調用處理相關程序
8.1.3　其他通用類程序
8.2　asm.s程序
8.2.1　功能描述
8.2.2　代碼注釋
8.2.3　Intel保留中斷嚮量的定義
8.3　traps.c程序
8.3.1　功能描述
8.3.2　代碼注釋
8.4　syscall.s程序
8.4.1　功能描述
8.4.2　代碼注釋
8.4.3　其他信息
8.5　mktime.c程序
8.5.1　功能描述
8.5.2　代碼注釋
8.5.3　閏年的計算方法
8.6　sched.c程序
8.6.1　功能描述
8.6.2　代碼注釋
8.6.3　其他信息
8.7　signal.c程序
8.7.1　功能描述
8.7.2　代碼注釋
8.7.3　進程信號說明
8.8　exit.c程序
8.8.1　功能描述
8.8.2　代碼注釋
8.9　fork.c程序
8.9.1　功能描述
8.9.2　代碼注釋
8.9.3　任務狀態段信息
8.10　sys.c程序
8.10.1　功能描述
8.10.2　代碼注釋
8.1l　vsprimtfc程序
8.11.1　功能描述
8.11.2　代碼注釋
8.11.3　vsprintf的格式字符串
8.11.4　與當前版本的區彆
8.12　printk.c程序
8.12.1　功能描述
8.12.2　代碼注釋
8.13　panic.c程序
8.13.1　功能描述
8.13.2　代碼注釋
8.14　本章　小結

第9章　塊設備驅動程序
9.1　總體功能
9.1.1　塊設備請求項和請求隊列
9.1.2　塊設備訪問調度處理
9.1.3　塊設備操作方式
9.2　blk.h文件
9.2.1　功能描述
9.2.2　代碼注釋
9.3　hd.c程序
9.3.1　功能描述
9.3.2　代碼注釋
9.3.3　其他信息
9.4　nrwblk.c程序
9.4.1　功能描述
9.4.2　代碼注釋
9.5　ramdisk.c程序
9.5.1　功能描述
9.5.2　代碼注釋
9.6　floppy.c程序
9.6.1　功能描述
9.6.2　代碼注釋
9.6.3　其他信息

第10章　字符設備驅動程序
10.1　總體功能
10.1.1　終端驅動程序基本原理
10.1.2　Linux支持的終端設備類型
10.1.3　終端基本數據結構
lO.1.4　規範模式和非規範模式
10.1.5　控製颱終端和串行終端設備
10.1.6　終端驅動程序接口
10.2　keyboard.S程序
10.2.1　功能描述
10.2.2　代碼注釋
10.2.3　其他信息
10.3　console.c程序
10.3.1　功能描述
10.3.2　代碼注釋
10.3.3　其他信息
10.4　serial.c程序
10.4.l　功能描述
10.4.2　代碼注釋
lO.4.3　異步串行通信控製器UART
10.5　rsio.s程序
10.5.1　功能描述
10.5.2　代碼注釋
10.6　ttyi0.c程序
10.6.1　功能描述
10.6.2　代碼注釋
10.6.3　控製字符vnME、VMlN
10.7　ttyjoctl.c程序
10.7.1　功能描述
10.7.2　代碼注釋
第11章　數學協處理器
第12章　文件係統
第13章　內存管理
第14章　頭文件
第15章　庫文件
第16章　建造工具
第17章　實驗環境設置與使用方法
附錄
參考文獻

精彩書摘

　　第1章　概述
　　本章首先迴顧瞭Linux操作係統的誕生、開發和成長過程，由此讀者可以理解本書選擇Linux係統早期版本作為學習對象的一些原因；然後具體說明瞭選擇早期Linux內核版本進行學習的優點和不足之處以及如何開始進一步學習；最後對各章的內容進行瞭簡要介紹。
　　1.1　Linux的誕生和發展
　　Linux操作係統是UNIX操作係統的一種剋隆係統。它誕生於1991年10月5日（這是第一次正式嚮外公布的時間）。此後藉助於Internet網絡，經過全世界計算機愛好者的共同努力，現已成為當今使用最多的一種UNIX類操作係統，並且使用人數還在迅猛增長。
　　Linux操作係統的誕生、發展和成長過程依賴於以下五個重要支柱：UNIX操作係統、MINIX操作係統、GNU計劃、POSIX標準和Internet。下麵根據這五個基本綫索來迴顧一下Linux的醞釀過程、開發曆程以及最初的發展。首先分彆介紹其中的四個基本要素，然後根據Linux的創始人Linus Torvalds從對計算機感興趣而自學計算機知識，到心裏開始醞釀編製一個自己的操作係統，到最初Linux內核0.O1版公布以及從此如何艱難地一步一個腳印地在全世界黑客的幫助下推齣比較完善的1.0版本這段經過，對Linux的早期發展曆史進行詳細介紹。
　　當然，目前Linux內核版本已經開發到瞭2.6.X版。而大多數Linux係統中所用到的內核是穩定的2.6.12版內核（其中第2個數字若是奇數則錶示正在開發的版本，不能保證係統的穩定性）。對於Linux的一般發展史，許多文章和書籍都有介紹，這裏不再重復。
　　1.1.1　UNIX操作係統的誕生
　　UNIX操作係統最早是美國貝爾實驗室的Ken Thompson於1969年夏在DEC PDP-7小型計算機上開發的一個分時操作係統。
　　Ken Thompson為瞭能在閑置不用的PDP-7計算機上運行他非常喜歡的星際旅行（Star Trek）遊戲，於1969年夏天趁他夫人迴傢鄉加利福尼亞度假期間，在一個月內開發齣瞭UNIX操作係統的原型。當時使用的是BCPL語言（基本組閤編程語言），後經Dennis Ritchie於1972年用移植性很強的C語言進行瞭改寫，使得UNIX係統在大學得到瞭推廣。

前言/序言

　　本書是一本有關Linux操作係統內核基本工作原理的入門讀物。
　　本書的主要目標
　　本書的主要目標是使用盡量少的篇幅，對完整的Linux內核源代碼進行解剖，使讀者對操作係統的基本功能和實際實現方式獲得全方位的理解。
　　本書讀者應是知曉Linux係統的一般使用方法或具有一定的編程基礎，但比較缺乏閱讀目前最新內核源代碼的基礎知識，又急切希望能夠進一步理解IJNIX類操作係統內核工作原理和實際代碼實現的愛好者。這部分讀者的水平應該界於初級與中級水平之間。目前，這部分讀者人數在Linux愛好者中所占的比例是很高的，而麵嚮這部分讀者以比較易懂和有效的手段講解內核的書籍資料不多。　現有書籍不足之處　目前已有的描述Linux內核的書籍，均盡量選用最新Linux內核版本(例如Fedora 8使用的2．6．24穩定版等)進行描述，但由於目前Linux內核整個源代碼的大小已經非常大(例如2．2．20版就已具有268萬行代碼!)，因此這些書籍僅能對LJnux內核源代碼進行選擇性或原理性的說明，許多係統實現細節被忽略。因此並不能使讀者對實際L，inux內核有清晰而完整的理解。
　　Scott Maxwell的《Linux內核源代碼分析》基本上是麵對Linux中、高級水平的讀者，需要較為全麵的基礎知識纔能完全理解。而且可能是由於篇幅所限，該書並沒有對所有Linux內核代碼進行注釋，略去瞭很多內核實現細節，例如內核中使用的各個頭文件(*．h)、生成內核代碼映像文件的工具程序、各個make文件的作用和實現等均沒有涉及。因此對於處於初、中級水平之間的讀者來說閱讀該書有些睏難。
　　John Lions的《萊昂氏LINIX源代碼分析》雖然是一本學習UNIX類操作係統內核源代碼很好的書，但是由於其采用的是UNIX　V6版，其中係統調用等部分代碼是用早已廢棄的PDP．11係列機的匯編語言編製的，因此在閱讀和理解與硬件部分相關的源代碼時就會遇到較大的睏難。
　　A．S．Tanenbaum的《操作係統：設計與實現》是有關操作係統內核實現很好的入門書籍，但該書所敘述的M1NⅨ係統是一種基於消息傳遞的內核實現機製，與IAnux內核的實現有所區彆。因此在學習該書之後，並不能很順利地即刻著手進一步學習較新的Linux內核源代碼實現。
　　在使用這些書籍進行學習時會有一種“盲人摸象”的感覺，不容易真正理解Linux內核係統具體實現的整體概念，尤其是對那些Linux係統初學者，或剛學會如何使用Linux係統的人在使用那些書學習內核原理時，內核的整體運作結構並不能清晰地在腦海中形成。這在本人多年的Linux內核學習過程中也深有體會。在1991年10月，Linux的創始人Linus’Forvalds在開發齣Linux 0．03版後寫的一篇文章中也提到瞭同樣的問題。在這篇題為《IJnux-aFree unix．386Kernel》目的文章中，他說：“開發Linux是為瞭那些操作係統愛好者和計算機科學係的學生使用、學習和娛樂”。“自由軟件基金會的GN2J Hurd係統如果開發齣來就已經顯得太龐大而不適閤學習和理解。”

Linux 內核：剖析經典，洞悉底層 內容概述： 本書是一本深入剖析 Linux 內核早期版本的經典著作，旨在帶領讀者係統地理解操作係統最核心的運作機製。雖然篇幅龐大，但其精髓在於以一種嚴謹、詳實的態度，揭示瞭 Linux 0.12 內核在設計理念、數據結構、關鍵算法以及模塊實現等方方麵麵的細節。讀者將跟隨作者的筆觸，一步步走進這個曾經奠定 Linux 帝國基石的早期版本，從中汲取寶貴的知識養分。 本書並非一本淺嘗輒止的介紹性讀物，而是通過大量的代碼分析、僞代碼示例和理論闡述，為讀者構建一個完整且立體的內核映像。從最底層的硬件交互，到進程管理、內存調度、文件係統運作，再到係統調用接口的實現，無一不被細緻地解構和講解。每一個看似微小的內核組件，在這裏都得到瞭深入的挖掘，其內在的邏輯、與其他部分的協同作用，都得到瞭清晰的呈現。 本書核心內容與技術深度： 一、 內核引導與初始化： 本書的起點是 Linux 內核的啓動過程。讀者將學習到，當計算機加電後，BIOS/UEFI 如何將控製權交給引導加載程序（boot loader），再由引導加載程序加載內核鏡像到內存。隨後，內核本身如何進行初始化，包括對硬件設備的檢測、內存區域的劃分、關鍵數據結構的準備，以及第一個用戶進程——init 進程的創建。這一過程是理解整個操作係統運行的基礎，本書將在此環節給予詳盡的解析，讓讀者明白內核是如何從一個靜態的程序，轉變為一個動態運行的、管理著整個係統的龐大工程。 引導加載程序 (Boot Loader) 的作用： 詳細闡述 boot loader 在啓動鏈中的關鍵角色，如何將內核鏡像加載到內存，並傳遞必要的啓動參數。 內核初始化流程： 逐一解析內核初始化階段的各個步驟，包括中斷描述符錶 (IDT) 的建立、全局描述符錶 (GDT) 的配置、內存管理單元 (MMU) 的初始化、以及各種子係統的初始化順序。 硬件抽象層 (HAL) 的早期實現： 盡管早期內核的 HAL 概念尚未完全成熟，但本書會分析內核如何通過一係列的接口與底層硬件進行交互，為上層提供統一的訪問方式。 二、 進程管理： 進程是操作係統中最基本的執行實體。本書將深入探討 Linux 0.12 內核如何實現進程的創建、銷毀、調度以及進程間通信 (IPC)。讀者將瞭解進程控製塊 (PCB) 的結構，它是記錄進程所有信息的核心數據結構。同時，本書會重點解析內核的進程調度算法，如何在多個就緒進程之間進行切換，以實現 CPU 資源的公平分配和最大化利用。 進程控製塊 (PCB) 的詳解： 深入剖析 PCB 中的各項字段，如進程 ID (PID)、狀態、優先級、頁錶指針、文件句柄等，以及它們在進程生命周期中的作用。 進程創建與銷毀： 詳細講解 `fork()` 和 `exec()` 等係統調用的底層實現，以及 `exit()` 係統調用如何處理進程的終止和資源的迴收。 進程調度策略： 分析內核采用的調度算法，如時間片輪轉、優先級調度等，並解釋這些算法如何平衡進程的公平性和響應時間。 進程間通信 (IPC) 機製： 介紹早期 Linux 內核提供的 IPC 機製，如管道、信號等，並分析其實現原理和應用場景。 三、 內存管理： 內存管理是操作係統的核心功能之一，直接影響係統的性能和穩定性。本書將詳細講解 Linux 0.12 內核如何管理物理內存和虛擬內存。讀者將學習到分頁機製的工作原理，包括頁錶、頁目錄以及 TLB (Translation Lookaside Buffer) 的作用。此外，內核如何處理內存分配和釋放，以及頁麵置換算法的實現，都將得到細緻的分析。 虛擬內存與物理內存的映射： 深入解析分頁機製，如何通過頁錶將虛擬地址映射到物理地址，以及 MMU 在這一過程中的核心作用。 頁錶結構與遍曆： 詳細介紹頁錶（Page Table）和頁目錄（Page Directory）的數據結構，以及內核如何通過這些結構來管理內存映射。 內存分配與迴收： 分析內核的內存分配器（allocator）如何管理空閑內存頁，以及 `kmalloc()` 和 `vmalloc()` 等內存分配函數的底層邏輯。 頁麵置換算法： 探討內核如何選擇需要被換齣的頁麵，以在內存不足時保持係統的運行，例如 LRU（Least Recently Used）等算法的變種。 四、 中斷與異常處理： 中斷和異常是操作係統響應外部事件和內部錯誤的關鍵機製。本書將詳細闡述 Linux 0.12 內核如何設計和實現中斷控製器、中斷嚮量錶以及中斷服務例程 (ISR)。讀者將瞭解中斷發生時，CPU 如何暫停當前任務，跳轉到中斷處理程序，以及中斷處理完畢後如何恢復之前的執行狀態。異常處理同樣會被深入剖析，包括除零、缺頁等異常情況下的內核響應。 中斷控製器 (PIC/APIC) 的作用： 介紹中斷控製器如何接收和管理來自硬件設備的中斷請求。 中斷描述符錶 (IDT) 的構建： 詳細解析 IDT 的結構，以及它如何將中斷嚮量與對應的中斷處理函數關聯起來。 中斷服務例程 (ISR) 的編寫與執行： 分析中斷發生時，內核如何調用 ISR 來處理特定事件，以及 ISR 的編寫規範和注意事項。 異常處理機製： 深入講解各種異常（如頁錯誤、非法指令、係統調用中斷等）的觸發條件、內核的響應流程以及異常處理程序的實現。 五、 係統調用接口： 係統調用是用戶空間程序與內核空間進行交互的唯一途徑。本書將詳細解析 Linux 0.12 內核所提供的係統調用接口，包括 `read`、`write`、`open`、`close` 等文件操作，以及 `getpid`、`fork` 等進程管理相關的係統調用。讀者將理解用戶空間是如何通過軟件中斷（如 `INT 0x80`）觸發係統調用，以及內核如何處理這些請求並返迴結果。 係統調用入口點： 詳細分析用戶空間是如何通過特定的指令（如 `INT 0x80`）進入內核模式，並嚮內核傳遞係統調用號和參數。 係統調用分發機製： 闡述內核如何根據係統調用號，查找並調用對應的內核函數來處理用戶請求。 參數傳遞與返迴值處理： 詳細說明用戶空間與內核空間之間參數的傳遞方式，以及內核如何將處理結果返迴給用戶空間。 關鍵係統調用的實現細節： 挑選如 `open`、`read`、`write`、`fork`、`exec` 等核心係統調用，深入剖析其在內核中的具體實現邏輯。 六、 文件係統： 文件係統是組織和管理磁盤上數據的關鍵。本書將介紹 Linux 0.12 內核如何實現其早期的文件係統，例如 Minix 文件係統。讀者將瞭解文件的錶示方式，包括目錄結構、inode 的作用，以及文件讀寫操作是如何通過文件係統接口來實現的。緩存機製在文件 I/O 中的作用也會得到講解。 文件係統結構（以 Minix FS 為例）： 深入解析 Minix 文件係統的組織結構，包括超級塊 (superblock)、目錄塊、inode 塊和數據塊的含義和關係。 inode 的作用與管理： 詳細講解 inode 如何唯一標識一個文件或目錄，以及 inode 中存儲的元數據信息（如權限、大小、時間戳等）。 文件查找與訪問： 分析用戶進程如何通過文件路徑，在文件係統中逐級查找目標文件或目錄。 文件讀寫操作的底層實現： 詳細闡述 `read()` 和 `write()` 係統調用是如何與文件係統結閤，實現數據的物理讀寫。 頁緩存 (Page Cache) 的作用： 解釋頁緩存如何加速文件 I/O 操作，減少對底層存儲設備的直接訪問。 七、 設備驅動模型 (早期)： 雖然早期內核的設備驅動模型不如現代內核那樣完善，但本書依然會探討內核如何與各種硬件設備進行交互。讀者將瞭解字符設備和塊設備的區彆，以及如何通過設備文件（如 `/dev/tty0`、`/dev/sda`）來訪問這些設備。字符設備驅動的編寫，以及塊設備驅動與文件係統的接口，都會被提及。 字符設備與塊設備： 明確區分字符設備和塊設備的概念，以及它們在硬件訪問方式上的差異。 設備文件 (Device Files)： 解釋 `/dev` 目錄下設備文件的作用，以及它們是如何與實際硬件設備建立聯係的。 字符設備驅動接口： 介紹內核為字符設備驅動提供的標準接口，包括 `open`、`read`、`write`、`ioctl` 等操作。 塊設備驅動與文件係統的交互： 闡述塊設備驅動如何為文件係統提供底層的數據讀寫服務。 本書的價值與閱讀建議： 對於有誌於深入理解操作係統底層原理的開發者、研究人員，以及對計算機係統架構充滿好奇的愛好者而言，本書無疑是一份寶貴的財富。通過對 Linux 0.12 內核的細緻剖析，讀者將能夠： 建立堅實的操作係統理論基礎： 獲得對進程、內存、中斷、文件係統等核心概念的深刻理解，而不僅僅是停留在理論層麵。 掌握內核開發的基本思路： 學習內核開發者是如何思考問題、設計解決方案的，為未來深入內核開發奠定基礎。 洞悉現代操作係統的演進脈絡： 盡管研究的是早期版本，但其核心設計思想和實現方式，很多都延續至今，能夠幫助理解現代 Linux 內核的演進。 培養解決復雜問題的能力： 通過分析內核代碼，學習如何調試、理解復雜的軟件係統，提升解決技術難題的能力。 閱讀本書，需要讀者具備一定的 C 語言基礎，並對計算機體係結構有一定的瞭解。 建議讀者在閱讀過程中，結閤源碼進行對照，勤於動手實踐，例如嘗試在虛擬機中編譯和運行早期版本的 Linux 內核，通過 `gdb` 等工具進行調試。每一個章節的學習，都應以理解其核心邏輯和關鍵數據結構為目標，逐步構建起完整的內核知識體係。 總結： 《Linux 內核完全剖析：基於 0.12 內核》是一部嚴肅的技術著作，它以一種近乎“考古”的方式，為我們打開瞭通往 Linux 內核早期世界的大門。本書內容詳實，技術深度毋庸置疑，它不僅僅是一本技術手冊，更是一本引人入勝的操作係統探索之旅。對於真正希望理解“代碼之下”的運作機製的讀者來說，踏入這本書所構建的世界，將是一次極具價值的學習經曆。

評分☆☆☆☆☆

最近我迷上瞭一些計算機科學的經典著作，尤其是關於操作係統原理的。在這樣的背景下，《Linux內核完全剖析：基於0.12內核》這本書引起瞭我的注意。《Linux內核完全剖析：基於0.12內核》的標題本身就充滿瞭吸引力，它不僅僅是關於Linux，更是關於“剖析”，意味著一種深入的、解構式的探索。而選擇0.12內核作為分析對象，則更顯其獨特之處。我相信，對於任何一個對操作係統底層原理有追求的人來說，理解Linux的早期版本，就像是迴溯到那個偉大的起點。我非常希望能在這本書中找到關於0.12內核如何處理係統調用、中斷處理和異常的詳細講解。這些是操作係統最基礎也最核心的功能，它們構成瞭用戶空間和內核空間之間溝通的橋梁，也是係統穩定運行的基石。我期望書中能夠清晰地描繪齣這些過程的流程圖和關鍵數據結構，讓我能夠理解一個用戶發齣的命令是如何在內核中被一步步處理的。此外，關於早期Linux內核的內存分配策略，如夥伴係統（buddy system）或其他早期實現，我也非常感興趣。瞭解這些基礎的內存管理技術，對於理解現代操作係統如何高效利用寶貴的內存資源，具有不可替代的意義。這本書的意義，我認為在於它提供瞭一個“溯源”的機會，讓我們能夠從根本上理解Linux的生命力是如何孕育和發展的。

評分☆☆☆☆☆

我一直對操作係統底層是如何運作的感到好奇，尤其是Linux，它強大的穩定性和靈活性讓我著迷。這次入手《Linux內核完全剖析：基於0.12內核》，我主要是想找到一種能夠真正“看透”內核運作的方式。很多時候，我們隻是在錶麵上使用Linux，調用API，編寫腳本，但內核內部到底發生瞭什麼，我們卻知之甚少。這本書選擇0.12內核作為一個切入點，這讓我覺得非常有價值。0.12版本雖然古老，但它代錶瞭Linux早期最純粹的設計理念，沒有太多後來為瞭兼容性和性能而疊加的復雜性。我希望能通過這本書，深入理解Linux內核的設計哲學，比如它的進程調度算法，它是如何公平高效地分配CPU時間的；它的內存管理機製，它是如何將物理內存抽象成虛擬地址空間，並進行高效分配和迴收的。我特彆期待書中能夠詳細講解文件係統的實現，例如早期Linux使用的ext文件係統的結構，以及它是如何管理磁盤上的文件和目錄的。瞭解這些基礎，就像是學習一種“編程的底層語言”，會讓你對整個係統的理解上升到一個全新的維度。我相信，即使是0.12內核，它所包含的許多核心概念和設計原則，依然對理解現代Linux內核有著重要的指導意義。希望這本書能為我揭開Linux內核神秘的麵紗，讓我不再是一個僅僅“會用”Linux的人，而是能真正“理解”Linux的人。

評分☆☆☆☆☆

作為一名Linux係統管理員，對底層原理的探求一直是我職業生涯中的重要驅動力。市麵上關於Linux內核的書籍很多，但真正能做到深入淺齣的卻不常見。這次拿到《Linux內核完全剖析：基於0.12內核》，我懷著既期待又審慎的心情開始閱讀。這本書最大的吸引力在於它選擇瞭Linux內核的早期版本——0.12。我知道，很多現代內核的書籍會專注於最新的版本，那些版本經過無數次的迭代和優化，代碼量龐大，概念抽象，對於初學者來說，往往如同麵對一座高不可攀的山峰。而0.12內核，雖然技術上可能已經顯得陳舊，但它承載著Linux早期發展中最純粹、最核心的設計思想。我希望通過這本書，能夠剝離掉那些後期為瞭兼容性和性能而增加的復雜性，直觀地理解Linux是如何從一個簡單的概念，逐步構建起一個完整的操作係統內核的。這就像是在研究一座古老建築的基石和最初的設計藍圖，從中領悟到的精髓，往往比瞭解華麗的現代裝修更為深刻。我期待書中能詳細介紹0.12內核的架構，包括進程管理、內存管理、文件係統、設備驅動等基本模塊是如何組織的。理解這些最底層的邏輯，對於我日後在工作中遇到的各種性能瓶頸、疑難雜癥，甚至是在定製化Linux發行版時，都將提供堅實的理論基礎。我尤其關注書中對數據結構和算法的闡述，因為內核的效率很大程度上取決於這些底層實現。希望這本書能夠清晰地展示0.12內核是如何在有限的硬件資源下，通過精巧的設計，實現高效的資源調度和管理的。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在嵌入式領域摸爬滾打多年的工程師，我深知理解硬件和軟件之間的交互有多麼重要。Linux在嵌入式係統中的應用日益廣泛，而要在這個領域做到遊刃有餘，對Linux內核的深入理解是必不可少的。《Linux內核完全剖析：基於0.12內核》這本書的齣現，恰好滿足瞭我對於追溯Linux內核設計之初的強烈願望。0.12版本，這個承載著Linux發展史早期重量級的版本，我希望它能帶領我穿越時空的隧道，去領略Linus Torvalds在那個時代是如何構思和實現一個操作係統的。我特彆期待書中能夠詳細闡述0.12內核中的設備模型，它如何管理和驅動各種硬件設備，比如串口、定時器、中斷控製器等。在嵌入式開發中，與硬件的緊密結閤是常態，理解內核如何抽象和管理這些低級硬件，對於我進行驅動開發、性能優化以及解決硬件兼容性問題至關重要。我希望書中不僅僅是理論的闡述，還能提供一些實際的代碼片段分析，讓我能夠更直觀地看到內核代碼是如何與硬件交互的。這本書的價值，在於它能夠提供一個清晰的“解剖圖”，讓我能夠理解Linux內核是如何在有限的硬件條件下，通過精妙的設計，實現對整個係統的控製和管理的。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對計算機係統底層技術充滿熱情的研究者，《Linux內核完全剖析：基於0.12內核》這本書無疑是一塊誘人的磁石。在技術飛速發展的今天，很多書籍都緻力於介紹最新的技術和框架，這固然有其價值，但卻容易讓人忽略瞭事物最本源的設計思想。0.12版本的Linux內核，承載著Linux早期蓬勃發展的曆史印記，它或許沒有現代內核那樣復雜的特性和龐大的代碼量，但恰恰是這種“返璞歸真”的視角，能夠幫助我們更清晰地認識到Linux內核的核心架構和設計理念。我特彆期待這本書能夠詳細剖析0.12內核的啓動過程，從BIOS到引導加載程序，再到內核的初始化，每一個環節都可能蘊含著深刻的學問。此外，我對進程間通信（IPC）的早期實現方式以及同步機製（如信號量、自鏇鎖）的原理也充滿興趣。在現代內核中，這些機製可能已經有瞭更高級的抽象和優化，但瞭解它們的原始形態，有助於理解其演進的邏輯和設計初衷。這本書如果能深入淺齣地講解這些內容，無疑將是一筆寶貴的財富。我希望能在這本書的引導下，能夠構建起一個對Linux內核整體運作機製的宏觀認識，並為進一步深入研究現代內核打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

印刷不錯的，包裝簡陋，送貨一直很快

評分☆☆☆☆☆

這本書相當給力，2萬行代碼翻譯不簡單，看瞭前麵幾章操作係統的硬件基礎，講的還是可以的，比那個c內核深度解析好太多。。。

評分☆☆☆☆☆

書內容是想看的，京東物流就是快，一直支持京東，知識就是力量

評分☆☆☆☆☆

挺厚一本，難怪那麼貴。。。

評分☆☆☆☆☆

不錯 紙張很好 很清晰 內容還沒看 完瞭再來追評

評分☆☆☆☆☆

幫同事兒子買的，現在讀書正好需要

評分☆☆☆☆☆

很厚很實用

評分☆☆☆☆☆

618活動時候買的 特彆劃算

評分☆☆☆☆☆

看瞭3章，介紹的也非常細緻、基礎，推薦新手入門Linux必讀