LINUX編程白皮書

雷蒙序
簡(jiǎn)介
Linux又檔工程小組“公告”
譯者序
第一部分　Linux內(nèi)核
前言
第1章　硬件基礎(chǔ)與軟件基礎(chǔ)
1.1　硬件基礎(chǔ)
1.1.1　CPU
1.1.2　存儲(chǔ)器
1.1.3　總線
1.1.4　控制器和外設(shè)
1.1.5　地址空間
1.1.6　時(shí)鐘
1.2　軟件基礎(chǔ)
1.2.1　計(jì)算機(jī)語(yǔ)言
1.2.2　什么是操作系統(tǒng)
1.2.3　內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
第2章　內(nèi)存管理
2.1　虛擬內(nèi)存抽象模型
2.1.1　請(qǐng)求調(diào)頁(yè)
2.1.2　交換
2.1.3　共享虛擬內(nèi)存
2.1.4　物理尋址模式和虛擬尋址模式
2.1.5　訪問(wèn)控制
2.2　高速級(jí)存
2.3　Linux頁(yè)表
2.4　頁(yè)分配和回收
2.4.1　頁(yè)分配
2.4.2　頁(yè)回收
2.5　內(nèi)存映射
2.6　請(qǐng)求調(diào)頁(yè)
2.7　Linux頁(yè)緩存
2.8　頁(yè)換出和淘汰
2.8.1　減少緩沖區(qū)和頁(yè)級(jí)存大小
2.8.2　換出System V共享內(nèi)存頁(yè)
2.8.3　換出和淘汰頁(yè)
2.9　交換級(jí)存
2.10　頁(yè)換入
第3章　進(jìn)程
3.1　Linux進(jìn)程
3.2　標(biāo)識(shí)符
3.3　調(diào)度
3.4　文件
3.5　虛擬內(nèi)存
3.6　創(chuàng)建進(jìn)程
3.7　時(shí)間和定時(shí)器
3.8　執(zhí)行程序
3.8.1　ELF
3.8.2　腳本文件
第4章　進(jìn)程間通信機(jī)制
4.1　信號(hào)機(jī)制
4.2　管道
4.3　套接字
4.3.1　System V的進(jìn)程間通信機(jī)制
4.3.2　消息隊(duì)列
4.3.3　信號(hào)量
4.3.4　共享存儲(chǔ)區(qū)
第5章　PCI
5.1　PCI的地址空間
5.2　PCI配置頭
5.3　PCI的I／O和存儲(chǔ)地址空間
5.4　PCI－ISA橋
5.5　PCI－PCI橋
5.5.1　PCI－PCI橋：PCI I／O和存儲(chǔ)地址空間的窗口
5.5.2　PCI－PCI橋：PCI配置周期和PCI總線編號(hào)
5.6　Linux PCI初始化
5.6.1　Linux內(nèi)核PCI數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
5.6.2　PCI設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
5.6.3　PCI的BIOS函數(shù)
5.6.4　PCI修正過(guò)程
第6章　中斷處理與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
6.1　中斷與中斷處理
6.1.1　可編程中斷控制器
6.1.2　初始化中斷處理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
6.1.3　中斷處理
6.2　設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
6.2.1　測(cè)試與中斷
6.2.2　直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)（DMA）
6.2.3　存儲(chǔ)器
6.2.4　設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序與內(nèi)核的接口
6.2.5　硬盤
6.2.6　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
第7章　文件系統(tǒng)
7.1　第二個(gè)擴(kuò)展文件系統(tǒng)EXT2
7.1.1　EXT2系統(tǒng)的mode節(jié)點(diǎn)
7.1.2　EXT2系統(tǒng)的超級(jí)塊
7.1.3　EXT2系統(tǒng)的組描述符
7.1.4　EXT2系統(tǒng)的目錄
7.1.5　在EXT2文件系統(tǒng)中查找文件
7.1.6　在EXT2文件系統(tǒng)中改變文件的大小
7.2　虛擬文件系統(tǒng)
7.2.1　VFS文件系統(tǒng)的超級(jí)塊
7.2.2　VFS文件系統(tǒng)的mode節(jié)點(diǎn)
7.2.3　注冊(cè)文件系統(tǒng)
7.2.4　裝配文件系統(tǒng)
7.2.5　在虛擬文件系統(tǒng)中查找文件
7.2.6　卸載文件系統(tǒng)
7.2.7　VFS文件系統(tǒng)的mode緩存
7.2.8　目錄緩存
7.3　緩沖區(qū)級(jí)存
7.3.1　bdflush內(nèi)核守護(hù)進(jìn)程
7.3.2　update進(jìn)程
7.4　／proc文件系統(tǒng)
7.5　特殊設(shè)備文件
第8章　網(wǎng)絡(luò)
8.1　TCP／IP網(wǎng)絡(luò)概述
8.2　Linux中的TCP／IP網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)
8.3　BSD套接率接口
8.4　INET的套接字居
8.4.1　創(chuàng)建BSD套接字
8.4.2　為INET BSD Socket綁定地址
8.4.3　建大INET BSD Socket連接
8.4.4　INET BSD SOCket偵聽(tīng)
8.4.5　接受連接請(qǐng)求
8.5　IP層
8.5.1　套接字緩沖區(qū)
8.5.2　接收IP報(bào)文
8.5.3　發(fā)送IP報(bào)文
8.5.4　數(shù)據(jù)分片
8.6　地址解析協(xié)議
8.7　IP路由
第9章　內(nèi)核機(jī)制與模塊
9.1　內(nèi)核機(jī)制
9.1.1　Bottom Half控制
9.1.2　任務(wù)隊(duì)列
9.1.3　定時(shí)器
9.1.4　等待隊(duì)列
9.1.5　自旋鎖
9.1.6　信號(hào)量
9.2　模塊
9.2.1　模塊載入
9.2.2　模塊卸載
第10章　處理器
10.1　X86
10.2　ARM
10.3　Alpha AXP處理器
第11章　Linux內(nèi)核源代碼
11.1　怎樣得到Linux內(nèi)核源碼
11.2　內(nèi)核源碼的編排
11.3　從何處看起
第12章　Linux數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
附錄A　有用的Web和FTP站點(diǎn)
附錄B　詞匯表
第二部分　Linux內(nèi)核模塊編程指南
致謝
前言
第1章　Hello，World
1.1　內(nèi)核模塊的Makefiles文件
1.2　多重文件內(nèi)核模塊
第2章　字符設(shè)備文件
第3章　／Proc文件系統(tǒng)
第4章　把／proc用于輸入
第5章　把設(shè)備文件用于輸入
第6章　啟動(dòng)參數(shù)
第7章　系統(tǒng)調(diào)用
第8章　阻塞處理
第9章　替換printk
第10章　任務(wù)調(diào)度
第11章　中斷處理程序
第12章　對(duì)稱多處理
第13章　常見(jiàn)錯(cuò)誤
附錄A　2.0和2.2之間的差異
附錄B　其他資源
附錄C　給出你的評(píng)價(jià)
第三部分　Linux程序員指南
第1章　Linux操作系統(tǒng)
第2章　Linux內(nèi)核
第3章　Linux libc包
第4章　系統(tǒng)調(diào)用
第5章　“瑞士軍刀”：ioctl
第6章　Linux進(jìn)程間通信
6.1　介紹
6.2　半雙工Unix管道
6.2.1　基本概念
6.2.2　用C語(yǔ)言創(chuàng)建管道
6.2.3　簡(jiǎn)便方法
6.2.4　管道的原子操作
6.2.5　關(guān)于半雙工管道需要注意的幾個(gè)問(wèn)題
6.3　命名管道
6.3.1　基本概念
6.3.2　創(chuàng)建FIFO
6.3.3　FIFO操作
6.3.4　FIFO上的阻塞動(dòng)作
6.3.5　SIGPIPE信號(hào)
6.4　系統(tǒng)V IPC
6.4.1　基本概念
6.4.2　消息隊(duì)列
6.4.3　信號(hào)量
6.4.4　semtool：交工大信號(hào)量操作程序
6.4.5　共享內(nèi)存
第7章　聲音編程
7.1　內(nèi)部揚(yáng)聲器編程
7.2　聲卡編程
第8章　字符單元圖形
8.1　libC中的I／O函數(shù)
8.1.1　格式化輸出
8.1.2　格式化輸入
8.2　termcap庫(kù)
8.2.1　前言
8.2.2　獲得終端描述
8.2.3　查看終端描述
8.2.4　termcap權(quán)能
8.3　Ncurses簡(jiǎn)介
8.4　初始化
8.5　窗口
8.6　輸出
8.6.1　格式化輸出
8.6.2　插入字符／行
8.6.3　刪除字符／行
8.6.4　方框和直線
8.6.5　背景字符
8.7　輸入
8.8　選項(xiàng)
8.8.1　輸出選項(xiàng)
8.8.2　輸入選項(xiàng)
8.8.3　終端屬性
8.8.4　使用選項(xiàng)
8.9　更新終端
8.10　視頻屬性與顏色
8.11　光標(biāo)和屏幕坐標(biāo)
8.12　滾動(dòng)
8.13　小鍵盤
8.14　軟標(biāo)簽
8.15　雜項(xiàng)
8.16　低級(jí)訪問(wèn)
8.17　屏幕轉(zhuǎn)儲(chǔ)
8.18　Termcap模擬
8.19　Terminfo函數(shù)
8.20　調(diào)試圖數(shù)
8.21　Terminfo僅能
8.21.1　布爾弄權(quán)能
8.21.2　數(shù)值型權(quán)能
8.21.3　字符率到機(jī)能
8.22?。跱］Curses函數(shù)低速
第9章　I／O端口編程
9.1　鼠標(biāo)編程
9.2　調(diào)制解調(diào)器編程
9.3　打印機(jī)編程
9.4　游戲桿編程
第10章　把應(yīng)用程序移植到 Linux上
10.1　介紹
10.2信號(hào)處理
10.2.1　SVR4、BSD和POSIX.1下的信號(hào)
10.2.2　Linux信號(hào)這項(xiàng)
10.2.3　Linux下的信號(hào)
10.2.4　Linux支持的信號(hào)
10.3　終端I／O
10.4　進(jìn)程信息和控制
10.4.1　kvm過(guò)程
10.4.2　Ptrace和／Proc文件系統(tǒng)
10.4.3　Linux下的進(jìn)程控制
10.5　可移植條件編譯
10.6　補(bǔ)充說(shuō)明
附錄　以字母順序排列的系統(tǒng)調(diào)用
第四部分　Linux內(nèi)核概念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
摘要
前言
第1章　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.1　系統(tǒng)概述
1.2　內(nèi)核的目標(biāo)
1.3　內(nèi)核結(jié)構(gòu)的概述
1.4　支持多個(gè)開(kāi)發(fā)人員
1.5　系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
1.5.1　任務(wù)列表
1.5.2　內(nèi)存映射
1.5.3　索引節(jié)點(diǎn)
1.5.4　數(shù)據(jù)連接
第2章　子系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1　進(jìn)程調(diào)度程序系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1.1　目標(biāo)
2.1.2　模塊
2.1.3　數(shù)據(jù)表達(dá)
2.1.4　依賴性、數(shù)據(jù)流和控制流
2.2　內(nèi)存管理程序系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.2.1　目標(biāo)
2.2.2　模塊
2.2.3　數(shù)據(jù)表示
2.2.4　數(shù)據(jù)沈、控制流和依賴性
2.3　虛擬文件系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.3.1　目標(biāo)
2.3.2　模塊
2.3.3　數(shù)據(jù)表示
2.3.4　數(shù)據(jù)流、控制流和依賴性
2.4　網(wǎng)絡(luò)接口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.4.1　目標(biāo)
2.4.2　模塊
2.4.3　數(shù)據(jù)表示
2.4.4　數(shù)據(jù)流、控制流和依賴性
2.5　進(jìn)程間通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
第3章　結(jié)論
附錄A　術(shù)語(yǔ)定義
附錄B　參考文獻(xiàn)
第五部分　Linux內(nèi)核具體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
摘要
第1章　前言
1.1　目標(biāo)
1.2　Linux介紹
1.3　軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的背景知識(shí)
1.4　方法與途徑
1.5　適用本書的讀者
1.6　本部分的章節(jié)安排
第2章　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
第3章　子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.1進(jìn)程調(diào)度程序
3.1.1　目標(biāo)
3.1.2　外部接口
3.1.3　子系統(tǒng)描述
3.1.4　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.1.5　子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.1.6　子系統(tǒng)依賴性
3.2　內(nèi)存管理程序
3.2.1　目標(biāo)
3.2.2　外部接口
3.2.3　子系統(tǒng)描述
3.2.4　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.2.5　子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.2.6　子系統(tǒng)依賴性
3.3　虛擬文件系統(tǒng)
3.3.1　目標(biāo)
3.3.2　外部接口
3.3.3　子系統(tǒng)描述
3.3.4　設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
3.3.5　邏輯文件系統(tǒng)
3.3.6　模塊
3.3.7　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.3.8　子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.3.9　子系統(tǒng)依賴性
3.4　進(jìn)程間通信
3.4.1　目標(biāo)
3.4.2　外部接口
3.4.3　子系統(tǒng)描述
3.4.4　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.4.5　子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.4.6　子系統(tǒng)依賴性
3.5　網(wǎng)絡(luò)接口
3.5.1　目標(biāo)
3.5.2　外部接口
3.5.3　子系統(tǒng)描述
3.5.4　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.5.5　子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.5.6　子系統(tǒng)依賴性
第4章　結(jié)論
附錄A　術(shù)語(yǔ)定義
附錄B　參考文獻(xiàn)
第六部分　附錄
附錄A　Linux文檔工程拷貝許可證
附錄B　GNU通用公共許可證