快易通Linux网络程序设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京大学出版社

作者:唐礼勇

出品人:

页数:226

译者:

出版时间:2001-6-1

价格:23.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787301021354

丛书系列:

图书标签:

• Linux
• 网络编程
• C语言
• Socket
• TCP/IP
• 多线程
• 服务器开发
• FastEasy
• 系统编程
• 网络协议

好的，以下是一份符合您要求的图书简介： 《Linux系统深度解析与前沿应用：从内核到云原生实践》 导言：驾驭现代计算基石 在当今以数据驱动和高速迭代为特征的IT世界中，Linux不仅是一种操作系统，更是驱动全球互联网基础设施、云计算平台、大数据处理乃至前沿人工智能应用的核心动力。然而，仅仅停留在使用层面远不足以应对日益复杂的系统管理、性能优化和安全挑战。 《Linux系统深度解析与前沿应用：从内核到云原生实践》旨在为具备一定Linux基础知识的系统工程师、DevOps专家、系统架构师和高级开发人员提供一条清晰的路径，深入理解Linux系统的内在机制，并将其前沿应用能力转化为实际生产力。本书摒弃了对基础命令的冗余罗列，聚焦于系统设计哲学、底层实现细节以及面向未来架构的实践方法。 --- 第一篇：内核之钥——理解操作系统的核心脉络 (约400字) 本篇将引领读者穿透用户空间的藩篱，直抵Linux内核的深处。我们将以模块化和层次化的视角，剖析内核的各个关键子系统，阐明它们如何协同工作，支撑起整个操作系统的运行。 1. 进程与线程管理：调度器的艺术 我们不仅会介绍经典的调度算法（如CFS），更会深入探讨其在NUMA架构下的优化策略、实时调度（SCHED_FIFO/RR）的应用场景，以及如何利用eBPF工具链动态追踪和分析调度延迟。重点解析上下文切换的成本与优化手段。 2. 内存管理：虚拟与物理的桥梁 内容将涵盖页表结构、TLB（Translation Lookaside Buffer）的工作原理及其对性能的影响。深入讲解伙伴系统（Buddy System）、slab分配器（及其变种如slub/slob）的设计思想，并详细阐述内存碎片化的成因与缓解技术，包括透明大页（THP）的实际效果分析。 3. 文件系统与存储 I/O 栈 本书不会停留在Ext4或XFS的表面，而是聚焦于VFS（Virtual Filesystem Switch）层的设计，理解不同文件系统如何统一接口。随后，我们将剖析I/O调度器（如mq-deadline, Kyber）的选择依据，并详解io_uring这一革命性异步I/O接口的编程模型与性能优势，为构建高性能数据密集型应用打下坚实基础。 --- 第二篇：网络骨架——高性能网络栈的调优与控制 (约450字) 现代应用对低延迟和高吞吐有着近乎苛刻的要求。本篇将系统梳理Linux网络协议栈，重点放在如何通过内核参数调整和编程接口优化，实现极致的网络性能。 1. TCP/IP 协议栈深度剖析 从网络层到传输层，详细解析TCP的拥塞控制算法（CUBIC, BBR等）的内在逻辑及参数调节对网络行为的影响。探讨如何利用`ss`、`tcpdump`的高级特性进行深度抓包分析，定位复杂网络环境中的性能瓶颈。 2. 网络虚拟化与数据平面加速 面对虚拟化环境，我们将介绍Open vSwitch (OVS) 在内核态和用户态的架构差异，并深入探讨XDP (eXpress Data Path) 技术。XDP如何允许在网卡驱动层面对数据包进行决策和处理，为构建高性能防火墙、负载均衡器提供底层支持。 3. 零拷贝与高性能数据传输 详述`sendfile()`、`splice()`等零拷贝机制的工作流程，并结合实际案例分析在网络传输场景（如高性能Web服务器或消息队列）中如何最大限度地减少CPU参与的数据拷贝，提升系统吞吐量。 --- 第三篇：系统探查与调试——科学量化系统行为 (约350字) “你无法优化你无法衡量的东西。”本篇的核心是赋予读者使用先进工具科学地观察和诊断Linux系统复杂行为的能力。 1. eBPF：内核观测的未来 作为本书的亮点之一，我们将详尽介绍eBPF (extended Berkeley Packet Filter) 及其生态系统（BCC/bpftrace）。通过实际编写脚本，动态追踪系统调用、函数执行、内核事件，实现对黑盒问题的精确定位，无需重启服务或修改内核代码。 2. 性能分析工具箱的精进使用 超越基础的`top`和`vmstat`，重点讲解`perf`工具的深度应用，包括硬件性能计数器（PMC）的使用、采样与统计报告的解读，以及Flame Graph在识别热点函数调用链中的作用。 3. 故障诊断与系统稳定性 讲解如何利用系统日志的结构化分析（Journald/Syslog的高级配置），以及使用`strace`/`lsof`进行应用级系统调用追踪，快速定位文件句柄泄漏、进程阻塞等常见问题。 --- 第四篇：云原生与基础设施即代码 (约300字) Linux的演进已与容器化和云原生紧密结合。本篇关注如何在现代部署范式下，利用Linux特性构建可靠、可扩展的服务。 1. 容器技术的核心：命名空间与控制组 深入解析Docker、CRI-O等容器运行时背后的Linux内核技术：Cgroups v2如何提供更精细的资源隔离和配额管理（CPU、内存、I/O），以及Namespaces如何实现进程环境的虚拟化。理解这些机制是优化Kubernetes资源分配的关键。 2. 安全强化：Seccomp与AppArmor/SELinux 探讨Linux安全模块（LSM）在容器安全中的角色。重点介绍如何定制`seccomp`配置文件，以最小权限原则限制应用可执行的系统调用，显著降低攻击面。 3. 基础设施的自动化与可观测性 结合Ansible/Terraform等IaC工具，展示如何将本书中学到的内核调优参数、网络配置固化为可复用的配置模板。探讨如何将eBPF观测数据集成到Prometheus/Grafana等监控体系中，实现主动式运维。 --- 总结与展望 《Linux系统深度解析与前沿应用》不是一本工具手册，而是一部系统工程的实践指南。它要求读者从“使用Linux”迈向“理解并驾驭Linux”。通过对内核机制的透彻理解和对前沿工具链的熟练运用，读者将能够设计出更健壮、性能更优异的基础设施和服务，真正掌握现代计算环境的核心竞争力。本书的最终目标是培养出能够解决“为什么慢”而非仅仅“如何做”的系统专家。

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这本书的排版和示例代码的质量，是值得大书特书的。我经常遇到那种内容很好但排版糟糕的书籍，看着就让人心烦意乱，尤其是在学习代码这种需要高度集中注意力的内容时。这本书的字体、行距和注释的风格都非常专业，阅读体验极佳。再说说代码，很多技术书籍的代码总是冗长且充满不必要的“样板代码”，让人难以抓住核心逻辑。这本书的作者显然非常懂得“取舍之道”，他们提供的每一个示例都是高度精炼的，恰到好处地展示了某个特定的技术点，不多也不少。比如在讲解多线程安全通信时，他给出的锁机制和同步原语的使用范例，简洁到可以直接复制到自己的项目中进行微调，极大地提高了我的开发效率。这种对细节的把控，体现出作者深厚的工程素养。这不是一本给初学者囫囵吞枣的书，它更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地示范如何写出“干净”、“可靠”的网络代码，让人在学习技术的同时，也被潜移默化地熏陶出良好的编程习惯。

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这本《快易通Linux网络程序设计》简直是为我们这些想在Linux下搞点事情的家伙量身定做的。说实话，刚开始接触网络编程那会儿，总觉得那些概念像天书一样难懂，什么套接字、字节序、多路复用，听着就头大。但这书的厉害之处就在于，它不像其他教材那样拽着理论不放，而是非常注重实战。我记得我第一次跟着书上的例子搭建一个简单的客户端/服务器模型时，那种“原来是这么回事”的豁然开朗的感觉，至今难忘。它没有堆砌那些花里胡哨的框架名词，而是扎扎实实地从最底层的`socket()`调用开始讲起，每一步都解释得清清楚楚，让你明白数据包是如何在网络中穿梭的。特别是对于TCP/IP协议栈的讲解，作者似乎有一种魔力，能把复杂的流程简化成清晰的流程图和易于理解的代码块。更让我欣赏的是，它不仅仅停留在“能跑起来”的层面，还深入探讨了网络编程中常见的陷阱，比如阻塞、半关闭状态的处理，这些都是我在实际工作中遇到的痛点，书里居然都有对应的解决方案和最佳实践。对于想要快速上手，并且希望代码健壮可靠的开发者来说，这本书无疑是一剂强心针，让原本充满荆棘的入门之路变得平坦了许多。

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这本书最让我感到惊喜的是它对“网络安全”这个常常被忽视的环节的重视程度。在传统的网络编程教材中，大家往往专注于如何建立连接、如何传输数据，却鲜少提及如何防御那些常见却又致命的网络攻击。而《快易通Linux网络程序设计》在这方面做出了一个非常好的平衡。它在讲解TCP连接建立时，顺带解释了SYN Flood攻击的原理和基本的防御策略；在讨论数据传输时，也涉及到了数据校验和简单的加密封装思路。虽然它不是一本专门的安全书籍，但这种在基础编程范式中融入安全意识的做法，是极其负责任的。这让我意识到，网络程序设计绝不只是实现功能这么简单，如何确保程序的健壮性、不被恶意利用，才是衡量一个合格网络工程师的重要标准。跟随书中的指引，我对如何设计健壮的输入验证、如何正确地处理异常连接请求有了更深刻的理解，这对于任何需要对外提供服务的应用程序来说，都是至关重要的“保命”技能。

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读完这本书，我最大的感受就是“体系化”和“前瞻性”。市面上很多Linux网络编程的书籍，要么只关注某个特定库的API罗列，要么就是停留在上个世纪的编程范式里，对于现代高并发、异步I/O的需求，简直是杯水车薪。然而，这本书的作者显然是深谙当前技术趋势的。它没有止步于传统的阻塞式I/O模型，而是花了相当大的篇幅去剖析`epoll`机制。那种将`epoll`的内核实现逻辑与用户空间的操作巧妙结合的阐述方式，极其精妙。我过去一直对如何高效地管理成千上万个并发连接感到头疼，尝试过各种复杂的线程池模型，但效果都不理想。这本书提供的那套基于事件驱动的编程思路，彻底帮我打开了思路。作者不仅展示了如何使用`epoll`，更重要的是，他教会了我们如何**思考**异步事件的流转，如何设计一个真正可扩展的网络服务框架。这种思维上的提升，比单纯学会几个API调用要宝贵得多，它让我感觉自己站在了一个更高的技术制高点上审视问题。

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作为一名有着几年嵌入式开发经验的工程师，我过去主要集中在应用层协议栈的实现上，对于底层网络协议栈的内部机制总是感觉隔了一层纱。这本书在这方面给予了我极大的启发。它并没有过度沉溺于操作系统内核源码的晦涩细节，而是用一种“黑盒+灰盒”的方式，解释了Linux内核是如何处理网络请求的。比如，在介绍如何用C语言实现一个高效的UDP服务器时，作者会穿插解释内核中相关的缓冲区管理和数据包拷贝机制，这让我明白了为什么在特定场景下，某些I/O操作的性能会急剧下降。这种自上而下的讲解，填补了我知识体系中的一个重要断层。它不再让我仅仅停留在“调用sendto函数”的层面，而是开始思考：这个`sendto`调用在内核中到底做了什么？数据包是如何从用户空间优雅地过渡到内核空间，再被硬件发送出去的？这种对底层原理的洞察，对于排查那些难以捉摸的网络延迟和丢包问题时，简直是神来之笔，让我在面对复杂的分布式系统调试时，信心倍增。

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