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出版者:

作者:麓山文化

出品人:

页数:422

译者:

出版时间:2010-6

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787894990631

丛书系列:

图书标签:

• Windows 7
• 操作系统
• 技术
• 教程
• 计算机
• IT
• Windows
• 系统管理
• 故障排除
• 实战

电脑系统的深度优化与性能调校：探秘系统内核、硬件协作与故障排除的艺术 书籍简介： 在这本厚重的专业著作中，我们将带领读者穿越传统操作系统应用层面之上，深入到电脑系统运行的基石——内核、驱动程序、内存管理以及硬件资源调度的复杂世界。本书并非面向初学者的入门指南，而是为那些渴望将自己的电脑性能榨取到极致、精通系统底层逻辑，并具备独立诊断和解决复杂技术难题能力的资深用户、系统管理员以及专业技术人员而精心撰写。 第一部分：系统核心架构的深度解构 本书开篇将系统地剖析现代操作系统的核心架构，重点关注其内存管理单元（MMU）的工作原理、进程与线程的调度算法及其对系统响应时间的影响。我们将详细阐述虚拟内存的实现机制，包括页面置换策略（如LRU、FIFO的变种）如何影响应用程序的实际性能，以及如何通过调整系统参数来优化缓存一致性。 内核态与用户态的切换艺术： 深入解析系统调用（Syscall）的开销、上下文切换的流程与优化策略。我们将通过实际案例展示系统调用频率对高并发应用性能的制约。 进程调度与优先级继承： 详尽介绍多核CPU环境下的抢占式调度、时间片分配的精细控制，并探讨实时（Real-time）任务调度与普通任务之间的隔离技术。 文件系统底层原理： 超越基本的文件读写操作，本书将分析日志型文件系统（如NTFS、ext4的底层结构）的数据结构、事务性日志的恢复机制，以及延迟写入（Write-back）策略对磁盘I/O性能的影响和数据安全性之间的权衡。 第二部分：硬件资源的高效映射与管理 性能的瓶颈往往隐藏在硬件与软件的接口之上。本部分聚焦于如何理解和控制硬件资源，实现软件性能的飞跃。 总线结构与数据传输瓶颈： 分析PCIe拓扑结构、DMA（直接内存访问）的实现细节，以及如何诊断和缓解总线竞争导致的延迟。 高级内存技术解析： 讲解DDR4/DDR5内存的时序参数（如CAS Latency, tRCD, tRP）对系统吞吐量的实际影响。我们将引入内存控制器（IMC）的配置概念，而非仅仅停留在BIOS的预设值层面。 中断处理与延迟消除： 深入研究硬件中断（IRQ）的分配、中断请求（IRQ）的负载均衡，以及如何利用如MSI-X（Message Signaled Interrupts eXtended）等现代技术来减少中断处理带来的系统抖动（Jitter）。 第三部分：系统性能的量化分析与调优实践 理论必须与实践相结合。本部分提供了全套的性能分析工具集与方法论，旨在将“感觉变快了”转化为可量化的指标。 全栈性能度量工具箱： 详细介绍专业的系统性能分析工具（例如，基于内核跟踪点的分析器），如何采集精准的CPU周期计数器数据、内存访问模式和I/O延迟直方图。 I/O性能的深度优化： 讨论存储栈中的每一个环节，从操作系统I/O请求队列的深度（Queue Depth）设置，到存储驱动程序的异步I/O模型，以及NVMe协议下的延迟优化技巧。 驱动程序接口与隔离技术： 探讨如何评估第三方驱动程序的质量，如何利用内核模块隔离技术确保关键服务的稳定性，以及如何应对因驱动程序冲突导致的蓝屏或系统崩溃。 第四部分：系统韧性、故障诊断与恢复策略 当系统遭遇不可预见的错误时，快速、精准地定位问题是专业人员的核心能力。 内核崩溃转储的逆向工程： 本章是本书的难点与精华之一。我们将教授如何解析大型内存转储文件（Dump Files），通过分析堆栈信息、线程上下文和寄存器状态，定位到导致系统不稳定的具体代码行或硬件异常。 资源泄漏与死锁的检测： 详细阐述如何使用专门的工具追踪进程的资源句柄、线程句柄的增长模式，以及如何利用系统级日志和追踪点来复现和分析复杂的死锁场景。 系统级安全强化： 超越传统的杀毒软件，本书探讨了如DEP（数据执行保护）、ASLR（地址空间布局随机化）等安全机制在现代系统中的工作原理，以及如何配置它们以提高系统的抵御能力，同时最小化对性能的负面影响。 本书的每一个章节都配有大量的代码示例、底层结构图解和实战操作步骤，旨在帮助读者建立起对复杂计算机系统运行机制的全面、深刻的理解，从而在性能调校、稳定性维护和故障排除方面达到炉火纯青的境界。它不仅是一本参考手册，更是一部通往系统工程深层奥秘的钥匙。

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