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华为公司官方出品! 计算机科学家张尧学院士主编!深入解析操作系统原理及openEuler核心技术!华为技术有限公司 创立于1987年,是 的ICT(Information and Communications Technology,信息和通信技术)基础设施和智能终端提供商,致力于把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界。目前,华为约有19.4万名员工,业务遍及170多个 和地区,为30多亿人提供服务。华为在通信网络、IT、智能终端和云服务等领域为客户提供有竞争力、安全可信赖的产品、解决方案与服务,与生态伙伴开放合作,持续为客户创造价值,释放个人潜能,丰富家庭生活,激发组织创新。华为坚持围绕客户需求持续创新,加大基础研究投入,厚积薄发,推动世界进步。
本书是一部系统解析操作系统原理及
openEuler核心技术著作。为便于读者高效学习,
本书结合openEuler中的实现代码,详细介绍了操
作系统的基本原理和核心技术。全书共分为10章:
第1章操作系统概述,介绍了操作系统的基本概念、
发展历史、基本功能、设计目标、发展趋势,以及
openEuler简介; 第2章鲲鹏处理器,介绍了鲲鹏处
理器的体系架构、CPU编程模型、CPU访存原理,以
及鲲鹏处理器与openEuler; 第3章进程与线程,介
绍了进程的概念、进程描述、进程控制、系统调用
、进程切换机制及线程; 第4章CPU调度,介绍了调
度性能指标、常见调度算法、多核调度策略及CFS调
度器; 第5章内存管理,介绍了虚拟内存、分页机
制、地址转换加速机制、多级页表及物理内存扩充
机制; 第6章线程/进程间通信,介绍了互斥与锁、
自旋锁、同步与信号量、共享内存、消息传递等机
制及内存屏障技术; 第7章文件系统,介绍了文件
系统的基本实现、I/O性能优化、崩溃一致性及虚拟
文件系统; 第8章跨机器通信,介绍了TCP/IP协议
栈、openEuler的网络子系统架构、网卡驱动程序
、套接字、数据传输路径及新型网络加速技术; 第
9章系统虚拟化,介绍了虚拟机监视器的基本概念和
基本任务、基于Linux内核的虚拟机监视器及容器技
术; 0章openEuler智能调优——ATune,介
绍了ATune的基本原理及其智能决策和自动调优两
个核心模块的关键技术。
本书适合作为广大高校计算机专业操作系统课
程的辅助教材,也可以作为操作系统内核开发者的
自学参考用书。
张尧学 中国工程院院士,清华大学计算机系教授,湖南省科协,软件工程专业教学指导委员会主任委员。长期从事操作系统、新型网络计算模式、计算机网络等领域研究。以 完成人获得 自然科学一等奖1项(2014年), 技术发明二等奖1项(2004年), 科学技术进步二等奖2项(2001年和1998年),省部级奖励5项,何梁何利科学与技术进步奖(2005年)。曾任中南大学校长(2011—2017年)。现担任Chinese Journal of Electronics主编,曾主编《计算机操作系统》等多本畅销教材。任炬 中南大学计算机学院教授,湖南省杰出青年基金获得者,中国科协青年托举人才,湖南省湖湘青年英才。研究方向包括物联网、操作系统、网络计算、网络大数据等。在 期刊和会议上发表80多篇论文,曾获2019年IEEE TCSC早期职业成就奖以及多个 会议 佳论文奖。
第1章 操作系统概述
1.1 操作系统的基本概念
1.2 操作系统的发展历史
1.2.1 手工操作时代
1.2.2 批处理系统
1.2.3 多道程序系统
1.2.4 分时操作系统
1.2.5 实时操作系统
1.3 操作系统的基本功能
1.4 操作系统的设计目标
1.5 主流操作系统
1.5.1 终端操作系统
1.5.2 服务器操作系统
1.6 操作系统的发展趋势
1.6.1 微内核
1.6.2 库操作系统
1.6.3 外内核
1.6.4 多内核
1.6.5 离散化内核
1.7 openEluer操作系统简介
本章小结
第2章 鲲鹏处理器
2.1 鲲鹏处理器概述
2.2 体系架构
2.3 CPU编程模型
2.3.1 中断与异常
2.3.2 异常级别
2.3.3 寄存器
2.3.4 指令集
2.4 CPU访存原理
2.4.1 存储器的层次结构
2.4.2 内存
2.4.3 内存管理单元
2.5 鲲鹏处理器与openEuler
本章小结
第3章 进程与线程
3.1 进程的概念
3.1.1 程序: 从源代码到执行
3.1.2 程序的并发执行与进程抽象
3.2 进程的描述
3.2.1 进程控制块
3.2.2 进程状态
3.3 进程的控制
3.3.1 进程控制原语
3.3.2 进程创建
3.3.3 程序装载
3.3.4 进程终止
3.3.5 openEuler中的进程树
3.4 系统调用
3.4.1 基本概念