Operating Systems

出版者:Arpaci-Dusseau Books

作者:Remzi Arpaci-Dusseau

页数:714

出版时间:2018-8-29

价格:USD 21.00

装帧:Paperback

isbn号码:9781105979125

具体描述

A book about modern operating systems. Topics are broken down into three major conceptual pieces: Virtualization, Concurrency, and Persistence. Includes all major components of modern systems including scheduling, virtual memory management, disk subsystems and I/O, file systems, and even a short introduction to distributed systems.

目录信息

Intro
Virtualization
Concurrency Persistence
Appendices
· · · · · · (收起)

读后感

正在看这本书，之前一直在读英文原版，但坦白来讲速度还是不如中文阅读的快，又正好看到作者在github分享了译本，原作者在 Why Textbooks Should Be Free 真是身体力行了，大赞。 从28章开始读中文，发现的翻译出现的低级错误挺多的 ps:标题是写书评时正好看到书上的这个提示了...  

正在看这本书，之前一直在读英文原版，但坦白来讲速度还是不如中文阅读的快，又正好看到作者在github分享了译本，原作者在 Why Textbooks Should Be Free 真是身体力行了，大赞。 从28章开始读中文，发现的翻译出现的低级错误挺多的 ps:标题是写书评时正好看到书上的这个提示了...  

用户评价

这本书的封面设计非常有吸引力，简洁而富有力量。当我第一次翻开它，就被那流畅的文字和清晰的逻辑所吸引。作者似乎非常擅长将复杂的概念分解成易于理解的部分。即便我之前对操作系统的了解仅限于一些基础的皮毛，但通过阅读这本书，我感觉自己仿佛置身于一个巨大的计算机系统内部，亲眼目睹着各种进程的调度，内存的分配，以及文件系统的运作。那些看似抽象的概念，如进程同步、死锁避免、虚拟内存管理等，在作者的笔下变得生动形象。举例来说，在讲解进程同步时，作者没有仅仅停留在理论层面，而是通过一个生动的“生产者-消费者”模型，用生活化的场景来阐述信号量和互斥锁的工作原理。这种具象化的描述，让我能够清晰地理解它们在防止数据竞争和保证数据一致性方面的重要性。此外，书中对于不同操作系统（如Unix、Linux、Windows）的对比分析也十分到位，让我能够更深入地了解它们在设计理念和实现方式上的差异，以及各自的优劣势。我尤其欣赏作者在解释系统调用时，那种循序渐进的讲解方式，从最初的请求到最终的执行，每一步都描述得清清楚楚，让我对操作系统内核与用户空间之间的交互有了更深刻的认识。这本书不仅仅是一本技术书籍，更像是一次对计算机世界内部奥秘的探索之旅，充满了惊喜和启迪，让我对这个领域产生了浓厚的兴趣，并渴望继续深入学习。

这本书的语言表达非常精准，而且充满智慧。作者在描述操作系统核心组件时，总是能够抓住问题的本质，并用最简洁的语言将其表达出来。我尤其喜欢作者在讲解线程管理时，对用户级线程和内核级线程的对比分析。从创建、切换的开销，到与多处理器系统的结合，每一个方面都做了深入的探讨，并给出了各自的优缺点。这让我对如何在实际应用中选择合适的线程模型有了更清晰的认识。书中关于进程调度的部分，对优先级调度、多级反馈队列等算法的阐述，更是让我对如何平衡系统响应速度和资源利用率有了更深刻的理解。作者通过一些经典的场景模拟，展示了不同调度算法在面对不同类型任务时的表现。我非常欣赏作者在解释虚拟内存分页机制时，对页面置换算法的详细介绍，比如FIFO、LRU、OPT等，以及它们在不同工作负载下的性能表现。这种对算法的深度分析，让我能够更理性地选择适合自己应用场景的策略。此外，书中对中断和异常处理的阐述，也让我对计算机系统如何响应各种事件有了更清晰的认识，从硬件中断到软件中断，再到异常的发生和处理，每一个环节都描述得非常到位。这本书不仅是知识的海洋，更是思维的启迪，它让我能够以一种更加系统和深入的方式来理解操作系统。

这本书的整体风格非常严谨，但又不失趣味性。作者在讲解操作系统原理时，总是能够引用一些实际的例子和应用场景，使得抽象的概念变得更加生动和易于理解。我特别喜欢作者在讲解进程同步机制时，对各种锁类型（如互斥锁、信号量、读写锁）的详细介绍。它不仅解释了它们的基本原理，还分析了它们在不同场景下的适用性和性能特点。这对于我编写高效、安全的并发程序至关重要。书中对文件系统设计原理的阐述，特别是对访问控制列表（ACL）和文件权限的深入讲解，也让我对如何保护文件数据的安全性有了更清晰的认识。我非常欣赏作者在解释虚拟内存时，对页面置换算法的细致分析，比如LRU（Least Recently Used）算法的实现原理和性能优势。这让我对操作系统如何智能地管理内存有了更深入的理解。此外，作者对I/O系统模型和驱动程序的讲解，也让我对计算机如何与外部设备进行交互有了更全面的认识。这本书的每一个章节都充满了价值，它不仅教授了知识，更重要的是培养了我的系统思维和解决问题的能力，让我对操作系统这个复杂而迷人的领域充满了敬畏和好奇。

这本书的写作风格非常独特，它不像一些技术书籍那样枯燥乏味，而是充满了作者对这个领域的深厚情感和独到见解。读起来有一种“与智者对话”的感觉。作者在分析不同调度算法时，没有仅仅罗列公式，而是通过一个虚拟的生产环境来模拟不同算法的性能表现，比如短作业优先、轮转调度等，并清晰地展示了它们在吞吐量、周转时间、等待时间等方面的差异。这种实证性的分析，让我对各种算法的优劣有了更直观的感受。我特别欣赏作者在讲解虚拟内存时，对页表结构和地址转换过程的细致描述。它不仅解释了如何将虚拟地址映射到物理地址，还深入探讨了TLB（Translation Lookaside Buffer）的作用，以及它如何加速地址转换。这种对细节的追求，正是这本书价值所在。书中关于并发编程的章节，也为我提供了很多启发，特别是对条件变量和信号量的深入探讨，让我能够更好地理解如何在多线程环境中安全地共享数据。作者对于错误处理和异常管理的论述也相当出色，它不仅解释了操作系统如何检测和响应错误，还提供了如何编写健壮的代码以避免潜在问题的建议。这本书的语言也十分精炼，每一句话都充满了信息量，没有一句废话。它不仅是知识的传授，更是一种思维方式的引导，让我能够以更系统、更全面的视角来审视操作系统。

这本书带给我的最大惊喜是它对于操作系统安全性的探讨。作者并没有将安全仅仅作为一个独立的章节来介绍，而是将其渗透到操作系统的各个方面，例如访问控制、权限管理、内核防护等。他通过分析一些经典的攻击案例，如缓冲区溢出、SQL注入等，来阐述操作系统在抵御这些攻击方面所扮演的角色，以及如何通过安全机制来防止这些问题的发生。我曾经对操作系统的安全机制知之甚少，而这本书则让我茅塞顿开。例如，在讲解进程隔离时，作者通过对虚拟地址空间和内存保护机制的细致描述，让我理解了为什么一个进程的崩溃不会影响到其他进程。此外，书中对文件权限的解析，从用户、组、其他三个维度的权限设置，到SUID、SGID等特殊权限的作用，都解释得非常清晰。我也很赞赏作者在讨论资源管理时，对各种资源（CPU、内存、I/O）的分配策略进行的深入分析，以及如何通过合理的资源管理来提高系统的整体性能和稳定性。书中对进程间通信（IPC）机制的讲解，如管道、消息队列、共享内存等，也让我对不同进程之间如何协同工作有了更深刻的认识。这本书让我不仅仅看到了操作系统的强大功能，更看到了它在保障系统安全和可靠性方面所付出的努力，让我对这个复杂而精密的系统充满了敬畏。

这本书的语言风格非常朴实而深刻，作者用一种非常引人入胜的方式，将操作系统的复杂世界展现在读者面前。我尤其喜欢作者在讲解文件系统时，对目录结构和文件搜索算法的详细介绍。它不仅解释了文件是如何组织的，还分析了高效搜索文件的方法。这对于理解如何在庞大的文件系统中快速定位所需信息至关重要。书中对内存管理机制的阐述，特别是对页面置换算法的细致分析，如LRU（Least Recently Used）算法的原理和实现，都让我对操作系统如何智能地管理内存有了更深入的理解。我非常欣赏作者在解释进程间通信（IPC）时，对消息队列、共享内存和管道等不同机制的详细介绍，以及它们在不同场景下的适用性。这为我编写需要进程协同工作的应用程序提供了重要的指导。此外，作者对I/O系统的深入剖析，特别是对磁盘调度算法和缓冲技术的讲解，也让我对计算机如何高效地进行输入输出操作有了更全面的认识。这本书的每一个章节都充满了智慧和洞察力，它不仅教授了知识，更重要的是培养了我对操作系统底层运作的理解和欣赏，让我对这个领域充满了探索的欲望。

这本书的结构安排非常合理，从基础概念到高级主题，循序渐进，使得学习过程更加顺畅。作者的叙述方式非常引人入胜，即使是对于一些比较晦涩的技术概念，也能被他解释得深入浅出。我尤其喜欢作者在讲解I/O系统时，对磁盘调度算法的对比分析。无论是先来先服务（FCFS）、最短寻道时间优先（SSTF）、扫描（SCAN）还是循环扫描（C-SCAN），作者都通过详细的图示和数据分析，清晰地展示了它们在提高磁盘I/O效率方面的优劣。这对于理解计算机性能瓶颈至关重要。书中对网络协议栈的简要介绍，也让我对计算机之间如何进行通信有了更宏观的认识。虽然不是本书的重点，但作者的这种“点到为止”的介绍，既不会打断操作系统的核心主题，又能为读者提供必要的背景知识。我特别赞赏作者在解释并发控制时，对死锁的形成条件、检测方法以及避免策略的全面阐述。从不可剥夺、请求保持、非剥夺到循环等待，每一个条件都被详细解析，并提供了相应的解决方法。这对于编写可靠的多线程程序至关重要。此外，作者对文件系统层次结构的描述，从用户视图到物理存储，清晰地勾勒出了文件在系统中的完整生命周期。这本书就像一个全景式的导览，让我能够从不同的角度去理解和欣赏操作系统的运作。

这本书的内容深度和广度都令人赞叹，作者似乎将操作系统的方方面面都囊括其中，并且都进行了详尽的讲解。我尤其喜欢作者在讨论文件系统时，对日志文件系统（Journaling File System）的介绍。它不仅解释了日志记录和回放的原理，还分析了它在提高文件系统可靠性和恢复能力方面的重要作用。这让我对现代文件系统的设计有了更深的认识。书中对于进程间通信（IPC）机制的讲解，也让我对不同进程如何高效地交换信息有了更深入的理解。从管道、消息队列到共享内存，每一种机制都有其独特的应用场景和优缺点。我非常欣赏作者在解释内存管理时，对连续分配和非连续分配的对比分析。特别是对分段和分页的详细阐述，以及它们在管理内存碎片和实现虚拟内存方面的作用。这为我理解现代操作系统如何高效地利用内存提供了坚实的基础。此外，作者对调度算法的细致分析，特别是对优先级反转问题及其解决方法的探讨，也让我对并发编程的复杂性和重要性有了更深刻的认识。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我深入探索操作系统的每一个角落，让我对这个领域有了前所未有的理解。

这本书的排版和字体选择都非常考究，阅读起来非常舒适，不会让眼睛感到疲劳。我尤其喜欢作者在讲解各种算法时，附带的详细伪代码和图示。这些图示不仅仅是装饰，而是真正帮助我理解算法流程的关键。比如，在讲到文件系统的日志记录时，书中提供的图表非常直观地展示了写入操作如何被记录和回放，以保证数据的一致性和恢复能力。作者对细节的把握非常到位，即便是一些看似微不足道的优化，比如内存页面的置换策略，也进行了详尽的阐述，并分析了其对系统性能的影响。我曾经在工作中遇到过一些与系统性能相关的难题，而阅读了这本书后，我感觉自己拥有了更多解决问题的思路和工具。书中对于中断处理机制的讲解，让我对计算机如何响应外部事件有了全新的认识，从硬件中断到软件中断，再到中断向量表的建立，每一个环节都清晰可见。另外，作者在讨论多处理器系统的同步问题时，提出的各种锁机制，如自旋锁、读写锁等，以及它们在不同场景下的适用性，都提供了非常实用的指导。这本书的深度和广度都令人印象深刻，无论是初学者还是有一定经验的开发者，都能从中获益良多。它让我对操作系统的理解从“是什么”上升到了“为什么”和“如何做”，这对于任何一个想要深入理解计算机底层原理的人来说，都是极其宝贵的。

这本书的叙述方式非常流畅，而且信息量巨大。作者在讲解操作系统内核结构时，对各个组件之间的相互关系和协作方式进行了清晰的描绘，让我能够更好地理解整个系统的运作机制。我尤其喜欢作者在讲解进程调度时，对不同调度算法的深入分析。无论是时间片轮转、优先级调度还是多级反馈队列，作者都通过详细的图示和数据分析，清晰地展示了它们在提高系统吞吐量和响应时间方面的优劣。这对于我理解操作系统的性能优化至关重要。书中对内存管理机制的阐述，特别是对分页和分段机制的对比分析，以及它们在实现虚拟内存和内存保护方面的作用，都让我对操作系统如何高效地利用和管理内存有了更深刻的认识。我非常欣赏作者在解释并发控制时，对各种同步原语（如互斥锁、条件变量、信号量）的详细介绍，以及它们在解决并发访问共享资源问题时的应用。这对于我编写健壮、高效的多线程程序至关重要。此外，作者对文件系统的高级特性，如目录结构、文件访问权限和日志记录等方面的讲解，也让我对现代文件系统的设计有了更全面的认识。这本书就像一位经验丰富的老师，带领我一步步深入理解操作系统的核心原理，让我对这个领域有了前所未有的认识。

The five starts are honest!

其实只在考试前有几部分看老师slides死活不懂才去查这本书。特别浅显易懂，喜欢极了。

非常深入浅出的一本书，读了好几遍，尤其配合看xv6的代码，非常有收获。第一次读到最后一个dialogue，居然有种看小说要结束的意犹未尽之感。每章后面的文献评论都好萌，老师推荐的很多书和文献都很经典，被作者老师圈粉。

Quote Yates “Education is not the filling of a pail but the lighting of a fire.” The authors of this book have truly fulfilled this. Haven't felt the pleasure of reading for so long! When I got time, I really should write a long review.

或为os入门最佳！对process create, syscall, timer interrupt process scheduling, thread synchronization, raid, file system的讲解尤为精彩！