操作系统真象还原

操作系统真象还原

作者:郑 钢

出版社:人民邮电

出版年:2022年5月

ISBN:9787115414342

所属分类:诗歌文集

书刊介绍

《操作系统真象还原》内容简介

大学及研究生都有操作系统课程,这类人群具有很高的学术能力,但书中讲的过于抽象与晦涩,以至于很多学生对于此门课程恐惧到都提不出问题,只有会的人才能提出问题。操作系统理论书是无法让读者理解什么是操作系统的,学操作系统不能靠想像,他们需要看到具体的东西。
绝大多数技术人都对操作系统怀着好奇的心,他们渴望一本告诉操作系统到底是什么的书,里面不要掺杂太多无关的管理性的东西,代码量不大且是现代操作系统雏形,他们渴望很快看到本质而不花费大量的时间成本。
郑钢,毕业于北京大学,前百度运维高级工程师,对操作系统有深入的研究。好运动,喜钻研,热衷于尝试前沿技术,乐于分享学习成果。

作品目录

前言
第0章:一些你可能正感到迷惑的问题
0.1、操作系统是什么
0.2、你想研究到什么程度
0.3、写操作系统,哪些需要我来做
0.4、软件是如何访问硬件的
0.5、应用程序是什么,和操作系统是如何配合到一起的
0.6、为什么称为“陷入”内核
0.7、内存访问为什么要分段
0.8、代码中为什么分为代码段、数据段?这和内存访问机制中的段是一回事吗
0.9、物理地址、逻辑地址、有效地址、线性地址、虚拟地址的区别
0.10、什么是段重叠
0.11、什么是平坦模型
0.12、cs、ds这类sreg段寄存器,位宽是多少
0.13、什么是工程,什么是协议
0.14、为什么Linux系统下的应用程序不能在Windows系统下运行
0.15、局部变量和函数参数为什么要放在栈中
0.16、为什么说汇编语言比C语言快
0.17、先有的语言,还是先有的编译器,第1个编译器是怎么产生的
0.18、编译型程序与解释型程序的区别
0.19、什么是大端字节序、小端字节序
0.20、BIOS中断、DOS中断、Linux中断的区别
0.21、Section和Segment的区别
0.22、什么是魔数
0.23、操作系统是如何识别文件系统的
0.24、如何控制CPU的下一条指令
0.25、指令集、体系结构、微架构、编程语言
0.26、库函数是用户进程与内核的桥梁
0.27、转义字符与ASCII码
0.28、MBR、EBR、DBR和OBR各是什么
第1章:部署工作环境
1.1、工欲善其事,必先利其器
1.2、我们需要哪些编译器
1.3、操作系统的宿主环境
1.4、配置bochs
1.5、运行bochs
第2章:编写MBR主引导记录,让我们开始掌权
2.1、计算机的启动过程
2.2、软件接力第一棒,BIOS
2.3、让MBR先飞一会儿
第3章:完善MBR
3.1、地址、section、vstart浅尝辄止
3.2、CPU的实模式
3.3、让我们直接对显示器说点什么吧
3.4、bochs调试方法
3.5、硬盘介绍
3.6、让MBR使用硬盘
第4章:保护模式入门
4.1、保护模式概述
4.2、初见保护模式
4.3、全局描述符表
4.4、处理器微架构简介
4.5、使用远跳转指令清空流水线,更新段描述符缓冲寄存器
4.6、保护模式之内存段的保护
第5章:保护模式进阶,向内核迈进
5.1、获取物理内存容量
5.2、启用内存分页机制,畅游虚拟空间
5.3、加载内核
5.4、特权级深入浅出
第6章:完善内核
6.1、函数调用约定简介
6.2、汇编语言和C语言混合编程
6.3、实现自己的打印函数
6.4、内联汇编
第7章:中断
7.1、中断是什么,为什么要有中断
7.2、操作系统是中断驱动的
7.3、中断分类
7.4、中断描述符表
7.5、可编程中断控制器8259A
7.6、编写中断处理程序
7.7、可编程计数器/定时器8253简介
7.8、提高时钟中断的频率,让中断来得更猛烈一些
第8章:内存管理系统
8.1、makefile简介
8.2、实现assert断言
8.3、实现字符串操作函数
8.4、位图bitmap及其函数的实现
8.5、内存管理系统
第9章:线程
9.1、实现内核线程
9.2、在内核空间实现线程
9.3、核心数据结构,双向链表
9.4、多线程调度
第10章:输入输出系统
10.1、同步机制——锁
10.2、用锁实现终端输出
10.3、从键盘获取输入
10.4、编写键盘驱动
10.5、环形输入缓冲区
第11章:用户进程
11.1、为什么要有任务状态段TSS
11.2、定义并初始化TSS
11.3、实现用户进程
第12章:进一步完善内核
12.1、Linux系统调用浅析
12.2、系统调用的实现
12.3、让用户进程“说话”
12.4、完善堆内存管理
第13章:编写硬盘驱动程序
13.1、硬盘及分区表
13.2、编写硬盘驱动程序
第14章:文件系统
14.1、文件系统概念简介
14.2、创建文件系统
14.3、文件描述符简介
14.4、文件操作相关的基础函数
14.5、创建文件
14.6、文件的打开与关闭
14.7、实现文件写入
14.8、读取文件
14.9、实现文件读写指针定位功能
14.10、实现文件删除功能
14.11、创建目录
14.12、遍历目录
14.13、删除目录
14.14、任务的工作目录
14.15、获得文件属性
第15章:系统交互
15.1、fork的原理与实现
15.2、添加read系统调用,获取键盘输入
15.3、添加putchar、clear系统调用
15.4、实现一个简单的shell
15.5、加载用户进程
15.6、实现系统调用wait和exit
15.7、管道
参考文献
看完了

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