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操作系統(tǒng)基礎(chǔ)與實(shí)踐——基于OPENEULER平臺(tái) 版權(quán)信息
- ISBN:9787115647870
- 條形碼:9787115647870 ; 978-7-115-64787-0
- 裝幀:平裝-膠訂
- 冊(cè)數(shù):暫無
- 重量:暫無
- 所屬分類:>>
操作系統(tǒng)基礎(chǔ)與實(shí)踐——基于OPENEULER平臺(tái) 本書特色
(1)本書面向云邊端、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能應(yīng)用等ICT時(shí)代的創(chuàng)新應(yīng)用新需求,講解了openEuler操作系統(tǒng)的基本原理、應(yīng)用開發(fā)、服務(wù)器維護(hù)和嵌入式開發(fā)等基本內(nèi)容,亦覆蓋了面向數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的操作系統(tǒng)前沿新特性,理解操作系統(tǒng)的創(chuàng)新思路。
(2)本書是華為與高校作者合作完成,作者均具有長(zhǎng)達(dá)25年的Linux系統(tǒng)科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和多年的產(chǎn)教融合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),包括華為“智能基座”優(yōu)秀教師等。華為方引入openEuler相關(guān)產(chǎn)品線的核心技術(shù)專家提供技術(shù)支持和技術(shù)評(píng)審。
(3)在操作系統(tǒng)應(yīng)用中深度融入優(yōu)秀的軟件設(shè)計(jì)思維,結(jié)合openEuler的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐內(nèi)容,深入淺出的講解“簡(jiǎn)單即是美”、“一個(gè)工具只做一件事”和“一切皆文件”等UNIX-like操作系統(tǒng)的優(yōu)秀設(shè)計(jì)哲學(xué)。
操作系統(tǒng)基礎(chǔ)與實(shí)踐——基于OPENEULER平臺(tái) 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書圍繞操作系統(tǒng)基礎(chǔ)、UNIX設(shè)計(jì)思想和openEuler實(shí)踐3個(gè)方面展開,并將理論知識(shí)、設(shè)計(jì)思想和應(yīng)用實(shí)踐緊密結(jié)合。本書內(nèi)容涵蓋緒論、操作系統(tǒng)初識(shí)、openEuler使用入門、操作系統(tǒng)原理與實(shí)踐、openEuler開發(fā)環(huán)境、嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與管理、服務(wù)器操作系統(tǒng)管理,以及openEuler開源創(chuàng)新等。本書合理安排理論知識(shí)、精心設(shè)計(jì)操作實(shí)例,注重有機(jī)結(jié)合、循序深入,以幫助讀者深入理解Linux優(yōu)秀設(shè)計(jì)思想,靈活運(yùn)用其高效系統(tǒng)功能,并從開源社區(qū)中更好地學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。 本書適合作為高等院校計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、電子測(cè)量等專業(yè)方向本科生和研究生學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的教材或參考書,也適合 Linux 系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)維人員閱讀,對(duì)從事計(jì)算機(jī)相關(guān)工作的專業(yè)人員具有參考價(jià)值。
操作系統(tǒng)基礎(chǔ)與實(shí)踐——基于OPENEULER平臺(tái) 目錄
1.1 操作系統(tǒng)與ICT時(shí)代 1
1.2 操作系統(tǒng)起源 2
1.2.1 Multics項(xiàng)目 2
1.2.2 UNIX誕生 2
1.3 操作系統(tǒng)發(fā)展 4
1.3.1 UNIX的繁榮與版權(quán)困境 4
1.3.2 桌面操作系統(tǒng)的崛起 5
1.3.3 GNU/Linux的開源創(chuàng)新 7
1.3.4 ICT時(shí)代操作系統(tǒng)的興起 8
1.4 openEuler新生態(tài) 11
1.4.1 openEuler概覽 11
1.4.2 openEuler社區(qū) 12
1.4.3 openEuler軟件生態(tài) 13
1.5 本章小結(jié) 13
第 2章 操作系統(tǒng)初識(shí) 14
2.1 操作系統(tǒng)的基本組成 14
2.1.1 典型體系結(jié)構(gòu) 14
2.1.2 系統(tǒng)內(nèi)核和系統(tǒng)調(diào)用接口 15
2.1.3 應(yīng)用程序 16
2.1.4 用戶界面 21
2.2 主流操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介 24
2.2.1 桌面操作系統(tǒng) 24
2.2.2 服務(wù)器操作系統(tǒng) 24
2.2.3 嵌入式操作系統(tǒng) 25
2.3 GNU/Linux的優(yōu)秀特性 25
2.3.1 秉承UNIX設(shè)計(jì)哲學(xué) 26
2.3.2 自由與開放 27
2.3.3 可移植性 29
2.4 openEuler簡(jiǎn)介 29
2.4.1 系統(tǒng)架構(gòu) 29
2.4.2 創(chuàng)新特色 30
2.4.3 開源貢獻(xiàn) 31
2.5 體驗(yàn)openEuler 32
2.5.1 華為云ECS主機(jī) 32
2.5.2 VMware安裝 32
2.5.3 Docker容器運(yùn)行 32
2.6 本章小結(jié) 33
思考與實(shí)踐 33
第3章 openEuler使用入門 34
3.1 交互界面 34
3.1.1 GUI 35
3.1.2 CLI 37
3.2 使用命令行 38
3.2.1 控制臺(tái)和終端 38
3.2.2 登錄系統(tǒng) 39
3.2.3 遠(yuǎn)程登錄 40
3.2.4 使用命令 41
3.2.5 獲取幫助 43
3.3 命令行基本操作 45
3.3.1 使用目錄 46
3.3.2 查看文件 51
3.3.3 管理文件 56
3.3.4 查找文件 59
3.3.5 查看系統(tǒng)信息 62
3.3.6 管理系統(tǒng) 64
3.4 Shell:讓命令行更強(qiáng)大 65
3.4.1 Bash簡(jiǎn)介 65
3.4.2 環(huán)境變量 66
3.4.3 通配符與自動(dòng)補(bǔ)全 68
3.4.4 組合命令 69
3.4.5 重定向 70
3.4.6 管道 72
3.4.7 擴(kuò)展命令 74
3.4.8 命令行編輯 76
3.5 用戶與權(quán)限 76
3.5.1 用戶模型 77
3.5.2 切換用戶身份 77
3.5.3 權(quán)限模型 78
3.5.4 修改權(quán)限 79
3.5.5 修改屬主 80
3.6 安裝DDE桌面環(huán)境 80
3.7 本章小結(jié) 81
思考與實(shí)踐 81
第4章 操作系統(tǒng)原理與實(shí)踐 83
4.1 操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念 83
4.2 文件管理 85
4.2.1 文件樹 85
4.2.2 VFS 89
4.2.3 EulerFS簡(jiǎn)介 91
4.2.4 實(shí)例4-1:文件系統(tǒng)操作 91
4.3 內(nèi)存管理 93
4.3.1 內(nèi)存保護(hù) 93
4.3.2 虛擬內(nèi)存管理 96
4.3.3 openEuler內(nèi)存技術(shù) 97
4.3.4 實(shí)例4-2:內(nèi)存信息分析 98
4.4 進(jìn)程管理 99
4.4.1 并行化模型 100
4.4.2 進(jìn)程創(chuàng)建 100
4.4.3 進(jìn)程調(diào)度 102
4.4.4 進(jìn)程間通信 103
4.4.5 線程抽象 104
4.4.6 openEuler進(jìn)程技術(shù) 106
4.4.7 實(shí)例4-3:進(jìn)程監(jiān)控與進(jìn)程管理 108
4.5 本章小結(jié) 110
思考與實(shí)踐 111
第5章 openEuler開發(fā)
環(huán)境 112
5.1 文本處理 112
5.1.1 Vim編輯器 113
5.1.2 nano編輯器 118
5.1.3 文本搜索 119
5.1.4 文本替換與自動(dòng)編輯 121
5.1.5 文本分析 123
5.1.6 文本格式化 124
5.1.7 使用Git管理版本 126
5.2 Shell腳本編程 127
5.2.1 猜數(shù)字小游戲 128
5.2.2 變量 129
5.2.3 表達(dá)式 131
5.2.4 分支結(jié)構(gòu) 132
5.2.5 循環(huán)結(jié)構(gòu) 133
5.2.6 函數(shù) 135
5.2.7 項(xiàng)目5-1:install-help命令 135
5.3 C/C 應(yīng)用開發(fā) 136
5.3.1 my-nl小工具 136
5.3.2 編譯與調(diào)試 137
5.3.3 Makefile構(gòu)建 140
5.3.4 CMake構(gòu)建 142
5.3.5 自動(dòng)化測(cè)試 145
5.3.6 性能優(yōu)化 146
5.3.7 項(xiàng)目5-2:my-utils工具箱 148
5.4 可移植性開發(fā)與Docker容器部署 148
5.4.1 POSIX可移植性 148
5.4.2 C/C 可移植性 150
5.4.3 Docker容器可移植性 151
5.4.4 openEuler多場(chǎng)景可移植性 154
5.4.5 項(xiàng)目5-3:my-utils跨平臺(tái)構(gòu)建 155
5.5 在開源社區(qū)中學(xué)習(xí) 155
5.5.1 Linux與開放源碼 155
5.5.2 openEuler社區(qū) 156
5.6 本章小結(jié) 156
思考與實(shí)踐 157
第6章 嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā) 158
6.1 嵌入式操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介 158
6.1.1 嵌入式系統(tǒng)軟件體系 159
6.1.2 主要特點(diǎn) 160
6.1.3 常見嵌入式操作系統(tǒng) 160
6.2 嵌入式Linux 161
6.2.1 嵌入式Linux開發(fā)流程 162
6.2.2 實(shí)例6-1:嵌入式開發(fā)環(huán)境構(gòu)建 163
6.3 Linux內(nèi)核裁剪與開發(fā) 165
6.3.1 Linux內(nèi)核簡(jiǎn)介 166
6.3.2 內(nèi)核構(gòu)建機(jī)制 168
6.3.3 實(shí)例6-2:內(nèi)核編譯與QEMU仿真 169
6.4 根文件系統(tǒng)開發(fā) 171
6.4.1 BusyBox簡(jiǎn)介 171
6.4.2 實(shí)例6-3:根文件系統(tǒng)編譯與QEMU仿真 172
6.5 openEuler嵌入式操作系統(tǒng) 174
6.5.1 技術(shù)架構(gòu)與主要特性 175
6.5.2 oebuild構(gòu)建方法 176
6.5.3 實(shí)例6-4:openEuler嵌入式
操作系統(tǒng)QEMU構(gòu)建與仿真 177
6.5.4 嵌入式ROS運(yùn)行時(shí) 177
6.5.5 軟實(shí)時(shí)特性 178
6.6 本章小結(jié) 179
思考與實(shí)踐 180
第7章 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與管理 181
7.1 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)模型 181
7.1.1 IP地址 183
7.1.2 端口 186
7.1.3 socket 186
7.1.4 socket編程接口 187
7.2 網(wǎng)絡(luò)管理基礎(chǔ) 189
7.2.1 基本概念 189
7.2.2 主機(jī)名 191
7.2.3 網(wǎng)絡(luò)接口名 192
7.3 管理網(wǎng)絡(luò) 193
7.3.1 網(wǎng)絡(luò)管理工具 193
7.3.2 配置連接 197
7.3.3 ifcfg文件 198
7.3.4 配置路由 199
7.3.5 診斷網(wǎng)絡(luò) 199
7.3.6 實(shí)例7-1:創(chuàng)建VLAN 201
7.4 網(wǎng)絡(luò)防火墻 202
7.4.1 iptables 203
7.4.2 firewalld 205
7.4.3 實(shí)例7-2:配置firewalld 208
7.5 經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)工具 209
7.5.1 SSH安全連接 209
7.5.2 wget文件下載 211
7.5.3 curl網(wǎng)絡(luò)交互 211
7.5.4 tcpdump抓包 212
7.5.5 Netcat網(wǎng)絡(luò)助手 213
7.5.6 Nmap探測(cè)器 214
7.6 本章小結(jié) 215
思考與實(shí)踐 215
第8章 服務(wù)器操作系統(tǒng)
管理 216
8.1 典型服務(wù)器操作系統(tǒng) 216
8.1.1 Windows Server 217
8.1.2 主流Linux Server 217
8.1.3 興起中的openEuler 218
8.2 用戶和用戶組 219
8.2.1 用戶管理 220
8.2.2 用戶組管理 221
8.2.3 實(shí)例8-1:批量添加用戶 222
8.3 硬盤與邏輯卷 222
8.3.1 硬盤分區(qū) 223
8.3.2 MBR和GPT 223
8.3.3 實(shí)例8-2:分區(qū)創(chuàng)建與掛載 224
8.3.4 邏輯卷 226
8.3.5 實(shí)例8-3:邏輯卷創(chuàng)建與掛載 227
8.4 軟件包 229
8.4.1 RPM包管理 231
8.4.2 DNF包管理 232
8.4.3 源碼包管理 233
8.5 系統(tǒng)服務(wù) 234
8.5.1 systemd 235
8.5.2 systemctl 236
8.5.3 .service文件 236
8.5.4 SSH服務(wù) 237
8.5.5 實(shí)例8-4:安裝LAMP組合 238
8.6 計(jì)劃任務(wù) 239
8.6.1 單次任務(wù) 239
8.6.2 周期任務(wù) 240
8.7 系統(tǒng)安全 241
8.7.1 root權(quán)限 241
8.7.2 文件特殊權(quán)限機(jī)制 242
8.7.3 SELinux 244
8.7.4 日志系統(tǒng) 245
8.7.5 安全審計(jì) 250
8.8 系統(tǒng)管理與維護(hù)實(shí)例 251
8.8.1 實(shí)例8-5:使用Cockpit管理系統(tǒng) 251
8.8.2 實(shí)例8-6:WordPress博客建站 252
8.9 本章小結(jié) 255
思考與實(shí)踐 256
第9章 openEuler開源創(chuàng)新 257
9.1 內(nèi)核創(chuàng)新 257
9.1.1 SMT驅(qū)離優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)特性 258
9.1.2 CPU QoS優(yōu)先級(jí)負(fù)載均衡特性 259
9.1.3 潮汐affinity特性 259
9.2 基礎(chǔ)能力創(chuàng)新 260
9.2.1 iSulad輕量級(jí)容器引擎 260
9.2.2 StratoVirt虛擬化 262
9.2.3 Kmesh高性能服務(wù)管理工具 263
9.2.4 內(nèi)核熱升級(jí) 264
9.2.5 安全和可靠性 265
9.3 全場(chǎng)景使能創(chuàng)新 269
9.3.1 服務(wù)器 269
9.3.2 云計(jì)算 273
9.3.3 嵌入式 276
9.3.4 邊緣計(jì)算 278
9.4 工具鏈創(chuàng)新 280
9.4.1 GCC for openEuler 280
9.4.2 Compass-CI測(cè)試平臺(tái) 281
9.4.3 EulerLauncher 282
9.4.4 A-Ops智能運(yùn)維 283
9.4.5 A-Tune智能調(diào)優(yōu)引擎 285
9.5 行業(yè)應(yīng)用案例 286
9.5.1 金融應(yīng)用案例 286
9.5.2 能源應(yīng)用案例 288
9.5.3 云計(jì)算應(yīng)用案例 288
9.5.4 科研應(yīng)用案例 289
9.6 本章小結(jié) 290
思考與實(shí)踐 290
操作系統(tǒng)基礎(chǔ)與實(shí)踐——基于OPENEULER平臺(tái) 作者簡(jiǎn)介
郝家勝,哈爾濱工業(yè)大學(xué)獲學(xué)士、碩士、博士畢業(yè),美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)(UPenn)訪問學(xué)者。中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)會(huì)員、四川省計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)虛擬現(xiàn)實(shí)專委會(huì)委員、IEEE Transactions on Instrument & Measurement 和 COMPEL 等國(guó)際期刊審稿人。主持或作為主研參與科研課題20余項(xiàng),其中國(guó)家自然科學(xué)基金等國(guó)家級(jí)項(xiàng)目4項(xiàng)(包括重點(diǎn)項(xiàng)目1項(xiàng)),研制了輪式移動(dòng)機(jī)器人、四足機(jī)器人等智能系統(tǒng)以及鉆井智能技術(shù)系統(tǒng)等,以第一作者在IEEE Trans. on Instrument & Measurement等期刊和 CDC(美國(guó)控制與決策)等國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表論文20余篇,擁有國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)12項(xiàng)。主要講授漫談人工智能(核心通識(shí)課程)、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)(挑戰(zhàn)性課程)和機(jī)器學(xué)習(xí)(研究生精品課程)等課程,主持華為教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目等多項(xiàng)省部級(jí)教改研究課題,指導(dǎo)本科生參加 2021年全國(guó)大學(xué)生冰壺人工智能挑戰(zhàn)賽并獲全國(guó)冠軍,獲華為云與計(jì)算“先鋒教師”、華為昇騰專家(HAE)等稱號(hào),入選2022年度教育部-華為“智能基座”優(yōu)秀教師獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃。 肖寅東,長(zhǎng)期從事任意波形合成和集成電路測(cè)試相關(guān)研究工作,提出軟件定義波形合成技術(shù)、測(cè)試向量合成指令設(shè)計(jì)方法、復(fù)雜向量合成優(yōu)化調(diào)度算法、模擬/射頻集成電路測(cè)試程序優(yōu)化算法等一系列技術(shù)手段,解決測(cè)試系統(tǒng)向量合成速率、測(cè)試信號(hào)質(zhì)量、單片測(cè)試效率等核心指標(biāo)提升的難題。作為第一負(fù)責(zé)人主持國(guó)家級(jí)項(xiàng)目9項(xiàng),其中重點(diǎn)項(xiàng)目4項(xiàng),自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目1項(xiàng),項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)共計(jì)4000余萬元;發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇,其中SCI檢索論文10余篇;擔(dān)任國(guó)際知名學(xué)術(shù)雜志《ISA Transaction》審稿人。獲得授權(quán)美國(guó)發(fā)明專利1項(xiàng),中國(guó)發(fā)明專利25項(xiàng);獲教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)(排名7)。研發(fā)全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)任意波形發(fā)生器、集成電路測(cè)試系統(tǒng),技術(shù)水平達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平,可完全替代行業(yè)高端儀器,滿足各行業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)單位迫切的測(cè)試需求。作為敏捷數(shù)字設(shè)計(jì)開發(fā)庫(kù)SpinalHDL的主要貢獻(xiàn)者,研究下一代軟硬件結(jié)合的HDL描述語言及相關(guān)應(yīng)用。 王培丞,高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,電子科技大學(xué)學(xué)士、碩士,全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽技術(shù)專家委員會(huì)委員,主要從事嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、高速信號(hào)處理研究。近5年參與國(guó)家重大重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目3項(xiàng),榮獲中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)1項(xiàng),發(fā)表高水平論文6篇,申請(qǐng)發(fā)明專利5項(xiàng)。電子科技大學(xué)智能汽車競(jìng)賽負(fù)責(zé)人,帶隊(duì)榮獲全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)20余項(xiàng),省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)40余項(xiàng)。四川省一流本科課程《智能循跡避障小車-項(xiàng)目式新生課程》負(fù)責(zé)人,承擔(dān)省部級(jí)教改項(xiàng)目4項(xiàng),校級(jí)教改項(xiàng)目3項(xiàng)。主講綜合課程設(shè)計(jì)(初階、中階、高階)-智能車方向、通用電子測(cè)試技術(shù)實(shí)驗(yàn)等課程。 周文建,電子科技大學(xué)學(xué)士、碩士畢業(yè)。圍繞電子測(cè)試儀器、復(fù)雜裝備綜合測(cè)試與健康管理領(lǐng)域國(guó)家重大需求開展研究工作,先后主持和參與多項(xiàng)裝備發(fā)展部、軍科委等國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。參與形成了“多源異質(zhì)信號(hào)可重構(gòu)實(shí)時(shí)捕獲關(guān)鍵技術(shù)”成果。 多年連續(xù)承擔(dān)《微處理器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》、《課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等課程的教學(xué)工作,多次獲得優(yōu)秀評(píng)教。
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