操作系統原型:xv6分析與實驗(簡體書)
商品資訊
ISBN13:9787302579984
出版社:清華大學出版社(大陸)
作者:羅秋明
出版日:2021/07/01
裝訂/頁數:平裝/560頁
規格:24cm*17cm (高/寬)
版次:一版
商品簡介
《作業系統原型:xv6分析與實驗》作為系統軟件系列叢書的第四本,與已出版的《LinuxGNUC程式觀察》《作業系統之程序設計觀察》《Linux技術內幕》共同組成系統軟件學習的遞進學習材料。
《作業系統原型:xv6分析與實驗》共12章,全面分析了xv6的實現並提供了豐富的實驗及其示例代碼。在分析方面不僅包含了幾乎完整的C代碼解讀,還包括編譯、連結和程式裝入細節,並給出了QEMU模擬、GDB調試和底層系統硬體架構相關的必要知識。實驗方面安排了入門、中級和高級三個層次的內容:入門實驗指導讀者自行增加一個系統調用並通過應用程式驗證其功能,開啟修改作業系統首步;中級實驗全面體驗了調度機制和算法,以及進程間通信中的信號量、共享內存和訊息佇列的實現,還有內存管理中的離散內存管理和代碼資料隔離實驗;高級實驗綜合多方面的知識,實現執行緒機制、檔功能擴展、虛擬內存實驗以及多終端實驗。
《作業系統原型:xv6分析與實驗》可作為計算機相關專業本科高年級學生和研究生的作業系統實驗課程教學用書,也可作為相關專業人員深入瞭解作業系統的實踐用書。
作者簡介
深圳大學計算機與軟件學院副教授,廣東省國產高性能計算系統工程技術研究中心副主任、深圳市服務計算與應用重點實驗室常務副主任,長期從事高性能計算研究。
名人/編輯推薦
瞭解完整的作業系統編譯連結、檔案系統影像生成、啟動過程等全方位知識。
序
作業系統一詞的內涵比較豐富。當我們聽說某人是作業系統高手時,可能指這個人是作業系統“系統管理”高手。也就是說,這個人可以快速架設Web服務,能把崩潰的檔案系統修復,能設置複雜的網絡繞過防火牆又不失安全,等等;又或者這個人是一個“系統程序設計”高手,能夠編寫複雜而高效的服務器程式,將多進程/多執行緒併發、通信與同步等各種技藝玩得爐火純青;還可能這個人是一個“內核程序設計”的高手,不僅會編寫實現不同檔案系統的各種內核模組、還精通編寫各種硬體的設備驅動程式。
無論上述哪種高手,都離不開對作業系統基本原理的認知,如果對作業系統的核心機制和編碼實現有所認知,都將如虎添翼。作業系統的基本原理和算法層面的知識,我們在大學本科作業系統課程已經掌握得很好了,但對於作業系統的核心機制——特別是軟硬體結合的機制,則明顯不足,更別說編碼實現了。因此上面提到的高手,大多是在職業生涯中自我修煉而成的。說是修煉,是因為沒有系統的指導,也沒有系統的訓練教材,甚至沒有人指出成長學習的路徑和步驟。
目次
第1章 xv6安裝使用
1.1 運行於QEMU的xv6
1.1.1 CentOS 7+QEMU+xv6
1.1.2 Ubuntu 18+QEMU+xv6
1.2 調試觀察
1.2.1 xv6 shell命令
1.2.2 QEMU+gdb調試
1.2.3 多核調試
1.3 本章小結
練習
第2章 入門實驗
2.1 新增可執行程式
2.1.1 磁片映射的生成
2.1.2 添加簡單程式
2.2 新增系統調用
2.2.1 系統調用示例
2.2.2 添加系統調用
2.2.3 驗證新系統調用
2.3 觀察調度過程
2.4 本章小結
練習
第3章 xv6概述
3.1 xv6代碼總覽
3.2 xv6二進位碼與鏡像
3.2.1 開機磁區
3.2.2 內核代碼
3.2.3 磁片鏡像
3.2.4 xv6的Makefile
3.3 xv6內核簡介
3.3.1 進程管理
3.3.2 內存管理
3.3.3 檔案系統
3.3.4 設備
3.4 本章小結
練習
……
第4章 系統啟動
第5章 內存管理
第6章 進程管理與同步
第7章 中斷/異常/系統調用
第8章 中級實驗
第9章 xv6fs文件管理
第10章 設備管理
第11章 高級實驗
第12章 x86架構概述
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