Ubuntu Linux 强效应用(附光碟)

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具体描述

Linux 不但可以轻松学, 更可以有趣又实用!
不用复杂的指令, 更无须高手段数, Windows 的实用, Ubuntu 也可以做到!

本书特色

  ■  在 Windows 下安装 Ubuntu, 只要 1 个设定画面、硬碟免分割、资料零风险。

  ■  在随身碟安装 Ubuntu, 系统、设定、文件... 随时带着走。

  ■  视窗介面软体库、Lazybuntu 懒人包, 常用套件随选随装。

  ■  免装虚拟机器, 在 Linux 上直接执行 IE、Word。

  ■  有线/无线网路、3G上网、蓝牙传档, 各种网路环境详解。

  ■  3D 显示卡、笔电触控板、省电设定、印表机... 笔电、桌机完全应用。

  ■  输入法设定, 安装字型、呒虾米输入法、3D 特效, 自订个人化环境。

  ■  浏览器、Email、FTP、BBS、BT、aMule、MSN、Yahoo! Messenger、Skype、网路芳邻、同步各电脑书签…一网打尽、轻松上网。

  ■  与 iTunes 比美的 Rhythmbox, 使用乐库管理音乐;常用影音格式 RM、RMVB、AVI、MPG 全部支援。

深入探索现代操作系统设计与实现:基于精选开源项目与前沿技术 本书旨在为系统级开发者、资深系统管理员以及对操作系统内核、驱动开发、虚拟化技术和现代云计算基础设施有浓厚兴趣的技术人员,提供一个不依赖于特定商业发行版的、以技术深度和前沿性为核心的系统级知识体系。 我们聚焦于那些驱动全球计算基础设施的核心技术,涵盖从硬件抽象层到用户空间应用生态的完整栈,旨在培养读者构建、优化和维护复杂异构计算环境的能力。本书的重点在于解析通用内核架构(如Linux内核的模块化设计原理)、文件系统的高级特性、内存管理单元(MMU)的精确控制、以及现代安全模型的实现细节,并辅以大量精选的、具有行业代表性的开源项目作为实践案例。 --- 第一部分:下一代内核架构与低延迟I/O模型 本部分将彻底解构现代操作系统内核的复杂结构,不仅仅停留在概念层面,而是深入到代码实现和性能调优的实践细节。 1.1 内核设计哲学与模块化演进 我们将分析Linux内核自2.6版本以来在面对多核、异构计算和大规模内存模型时所采取的设计决策。重点解析内核子系统间的耦合与解耦策略,包括: 调度器深度剖析 (CFS/EBPF 结合): 不仅讲解完全公平调度(CFS)的红黑树实现,更侧重于如何利用eBPF(扩展的伯克利数据包过滤器)进行内核事件跟踪、动态性能分析以及实时调度策略的注入,实现用户空间对内核行为的非侵入式干预与优化。 内存管理单元(MMU)的高级应用: 详细阐述大页(Huge Pages)在数据库和高性能计算(HPC)中的应用机制,以及AddressSanitizer (ASan) 等内存调试工具如何利用内核提供的页表管理接口进行运行时错误检测。我们将探讨 NUMA(非一致性内存访问)架构下,如何通过`numactl`和内核参数实现跨节点的内存驻留优化,以最小化远程访问延迟。 1.2 异步I/O与存储栈优化 现代应用对I/O性能的渴求推动了I/O模型的根本性变革。我们深入研究从硬件中断到应用层数据传输的整个流程: io_uring:终极异步I/O接口: 详尽解析`io_uring`的环形缓冲区结构、提交(Submission)与完成(Completion)队列的工作流程。通过实际代码示例,展示如何构建高度并发、零拷贝(Zero-Copy)的网络和磁盘I/O服务,并将其与传统`epoll`模型进行性能对比。 块设备驱动与多路径I/O: 分析设备树(Device Tree)在非PC架构中如何描述硬件,以及在企业级存储环境(如SAN/NAS)中,SCSI/NVMe 驱动层如何实现多路径冗余和负载均衡,确保数据路径的健壮性。 --- 第二部分:虚拟化、容器与系统隔离技术栈 理解现代云计算的基石——系统隔离与资源虚拟化——至关重要。本部分聚焦于Hypervisor技术和Linux命名空间/控制组的深层机制。 2.1 KVM/QEMU 架构与半虚拟化技术 我们侧重于KVM(Kernel-based Virtual Machine)的内核模块实现,以及QEMU如何作为用户空间管理器协同工作: VT-x/AMD-V 硬件辅助虚拟化: 解释VM-Entry/VM-Exit 的工作原理,以及VMM(Virtual Machine Monitor)如何通过拦截敏感指令来管理客户机操作系统(Guest OS)。 VirtIO 驱动模型: 深入剖析VirtIO作为跨虚拟化平台设备抽象层的核心机制。我们将分析VirtIO的前端(Guest Driver)与后端(Host Device)之间如何通过共享内存和vring机制高效传输数据,这是高性能虚拟化网络和存储的关键所在。 2.2 Cgroups v2 与资源精细化控制 控制组(Control Groups,Cgroups)是容器技术实现资源隔离的底层保障。本章将重点研究Cgroups v2的设计优势: 统一的层级结构与资源控制器: 解析Cgroups v2如何提供更清晰、一致的资源管理视图。通过实例演示如何使用`io`、`memory`、`cpu`等子系统控制器,对进程组进行精确的I/O带宽限制、内存页缓存隔离,并确保关键服务的CPU时间片优先级。 命名空间(Namespaces)的隔离边界: 详细介绍PID、Mount、Network、User命名空间如何协同工作,构建容器的沙箱环境。我们将探讨在不使用完整虚拟化的情况下,如何利用这些机制实现系统级服务的安全部署。 --- 第三部分:系统安全、追踪与可观测性 强大的系统不仅要高效运行,更需要具备健壮的安全性和强大的问题诊断能力。 3.1 内核安全机制的深度防御 本书探讨了操作系统如何主动防御攻击,而非仅仅依赖外部防火墙: 内核地址空间布局随机化 (KASLR) 与 CFI/IBT: 分析KASLR如何提升内核Exploit的难度,并介绍现代编译器(如GCC/Clang)如何配合内核,利用控制流完整性(CFI)或间接分支跟踪(IBT)技术,在硬件层面上阻止ROP/JOP攻击链的形成。 安全模块接口 (LSM) 的定制化: 我们不局限于AppArmor或SELinux的配置,而是探索如何利用LSM(Linux Security Modules)框架,自定义钩子函数(Hooks),在关键的系统调用执行前注入特定的安全策略或审计逻辑。 3.2 性能分析与动态追踪技术栈 系统调试的未来在于动态、低开销的追踪能力: BPF 追踪的生态系统: 深入讲解BPF Compiler Collection (BCC) 工具集,如何利用预编译的BPF程序,对系统调用延迟、上下文切换频率、缓存未命中率等关键指标进行毫秒级的采样和聚合。 火焰图(Flame Graphs)的生成与解读: 结合`perf`工具捕获的CPU采样数据,演示如何生成和分析CPU火焰图,快速定位热点函数和锁竞争,从而指导代码优化方向。本书将强调如何区分自内耗(Self Time)和子函数调用(Children Time),进行有效的性能归因。 --- 第四部分:面向未来的计算模型:分布式存储与文件系统设计 本部分将视角从单机扩展到集群,关注数据持久化和一致性的前沿技术。 4.1 分布式文件系统一致性协议 分析现代分布式存储如何解决CAP理论下的难题: Raft/Paxos 算法的实际应用: 探讨Raft协议(如etcd所采用的)如何保证集群状态的强一致性。我们将关注其Leader选举、日志复制和安全提交的细节,理解在网络分区发生时,系统如何做出“活下去”或“保持一致性”的选择。 延迟敏感型网络文件系统(NFS/SMB 替代方案): 研究CephFS或GlusterFS等开源方案中,元数据服务器(MDS)与数据节点(OSD)之间的协调机制,特别是针对POSIX兼容性所做的复杂补偿工作。 4.2 新一代本地文件系统特性 超越传统的Ext4,探索现代文件系统的创新点: Btrfs/ZFS 的数据完整性与快照: 深入剖析写时复制(Copy-on-Write, CoW)机制如何实现数据快照的零开销管理,以及校验和(Checksumming)在检测和修复位翻转(Bit Rot)数据方面的作用。我们将对比其在数据冗余和事务性提交方面的优劣。 通过本书的学习,读者将获得一套扎实的、跨越硬件抽象层、内核、系统服务直至分布式应用层的综合性系统知识体系,能够独立应对高并发、高性能和高可靠性要求的复杂计算环境挑战。

著者信息

图书目录

图书序言

图书试读

用户评价

评分

天呐,这本《Ubuntu Linux 强效应用(附光碟)》简直是为我量身定做的!我一直想把我的旧电脑改造成一个家庭媒体中心,但又对 Linux 望而却步,总觉得它很复杂,操作起来会很困难。看到这本书的标题,我心里就燃起了希望。包装上那“强效应用”几个字,瞬间就击中了我,让我觉得这不仅仅是基础的安装教程,而是能让我真正玩转 Ubuntu,实现我的那些“奇思妙想”的利器。 更吸引我的是“附光碟”这个关键词。在这个数字化的时代,一张实体光碟似乎带着一种怀旧和实在感,就像老式食谱附带的各种小工具一样,总让人觉得更有保障,更有质感。我脑海里已经开始想象,拿到书后,迫不及待地将光碟放入光驱,然后看着屏幕上一个个清晰的界面,一步步跟着指示操作。书中的“应用”二字,也让我对书中会涵盖的内容充满了期待。我猜想,它应该会介绍很多我以前从未接触过的、但在 Ubuntu 上非常实用且强大的应用程序,比如一些影音播放、下载管理,甚至是简单的服务器搭建工具,能够让我的生活更加便捷有趣。我甚至幻想,或许里面会有一些游戏相关的设置技巧,让我在 Linux 上也能畅玩一些经典游戏。总之,这本书在我心中已经成了一个充满宝藏的宝盒,我迫不及待地想要打开它,探索其中的奥秘。

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我是一个典型的“技术小白”,平时主要依赖一些傻瓜式的操作软件,对于 Linux 这种“高大上”的系统,一直敬而远之。《Ubuntu Linux 强效应用(附光碟)》这本书的出现,完全是在我的意料之外,却又恰逢其时。我最近因为工作需要,经常需要处理一些大型数据,现有的操作系统感觉越来越力不从心,而且我听说 Linux 在处理这类任务时效率更高。但是,想到复杂的命令行和陌生的操作界面,我就头疼。 当我看到这本书的标题时,内心涌起一股莫名的冲动。尤其是“强效应用”这几个字,立刻吸引了我。这似乎暗示着这本书不仅仅是讲解基础知识,而是会教我如何利用 Ubuntu 解决实际问题,而且是那种“事半功倍”的解决方案。附带的光碟更是让我看到了学习的便捷性,我不需要再花费大量时间去下载各种软件和工具,一切都触手可及。我非常期待书中能够介绍一些能够提升我工作效率的“秘籍”,比如如何利用 Ubuntu 的文件管理能力快速整理海量数据,或者是一些数据分析相关的强大应用。我希望能通过这本书,克服对 Linux 的恐惧,让它成为我解决工作难题的得力助手。

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说实话,我之前对 Ubuntu 的印象停留在“命令行”和“黑客帝国”那样酷炫但高冷的画面。这次朋友推荐了《Ubuntu Linux 强效应用(附光碟)》,我抱着试试看的心态入手了,结果完全颠覆了我对 Linux 的认知。打开书的第一感觉是它非常厚实,内容肯定很扎实,不像有些书那样只是浅尝辄止。封面上“强效应用”几个字,对我这个对技术充满好奇但又缺乏系统学习的人来说,简直是救命稻草。我一直想尝试在自己的笔记本上装一个 Linux 系统,摆脱 Windows 的一些束缚,但又担心会遇到太多难以解决的问题。 这本书的出现,让我看到了希望。我猜测它不会仅仅停留在安装和基础操作层面,而是会深入讲解一些实际应用场景,比如如何利用 Ubuntu 搭建一个个人云存储,如何进行一些高效的开发环境配置,甚至是如何利用它的强大功能来优化系统性能。光碟的配备更是让我安心,这说明书中提到的很多工具和软件,我都能直接获取,无需再费劲地去网上搜索,大大降低了学习门槛。我非常期待书中能够有一些“绝招”或者“技巧”的分享,能够让我快速上手,在 Ubuntu 的世界里游刃有余。这种“强效”的感觉,让我觉得这本书能够帮助我真正地“驾驭” Ubuntu,而不是被它“驾驭”。

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我一直对开源软件充满了兴趣,尤其是 Ubuntu,听说它在稳定性和安全性方面都做得非常出色。但苦于自己技术底子薄弱,很多时候只是望洋兴 প্রযুক্ত。偶然间看到了《Ubuntu Linux 强效应用(附光碟)》这本书,我仿佛看到了救星。《强效应用》这几个字,瞬间就吸引了我,它让我觉得这本书不仅仅是教你如何安装系统,而是会教你如何真正地“用好”它,让它成为你日常生活和工作中强大的工具。 我非常喜欢书中“附光碟”的设计。在这个大家都习惯了线上下载的时代,实体光碟似乎带来了一种更踏实、更可靠的感觉。我猜想,光碟里一定包含了书中提到的各种强力工具和软件,让读者可以直接安装使用,而无需再花费大量时间去搜索和验证。我特别期待书中能够有一些关于系统美化、性能优化以及安全加固的实用技巧。我设想,通过这本书,我或许可以学习到如何将 Ubuntu打造成一个既美观又高效的个性化工作站,甚至可以尝试一些简单的服务器部署,让我的电脑发挥出更大的价值。这本书在我看来,将是我开启 Ubuntu 深度探索之旅的完美起点。

评分

这本书名《Ubuntu Linux 强效应用(附光碟)》简直直击我等想深入了解 Linux 却又缺乏明确方向的人的痛点。我之前尝试过几次安装 Ubuntu,但总是止步于基础操作,对于如何将其“变废为宝”,发挥出它强大的潜力,一直感到迷茫。《强效应用》这几个字,让我想象书中一定充满了各种实用技巧和能让系统“飞起来”的工具。 我尤其看重“附光碟”这一点。在这个网络信息爆炸的时代,拥有一张实体光碟,仿佛拥有一份扎实可靠的“实体知识库”,也代表着作者对内容的精心打包和负责。我猜想,光碟里可能包含了一些书中介绍的关键软件、工具包,甚至是预设好的配置脚本,能够让读者“拿来即用”,大大节省了配置环境的时间。我非常期待书中能够详细讲解如何利用 Ubuntu 进行一些进阶的网络服务搭建,比如搭建自己的家庭服务器、媒体中心,甚至是一些开发者常用的工具链的配置。这本书在我看来,不仅仅是一本教程,更像是一本“武功秘籍”,能够帮助我从 Linux 的初学者,蜕变成一个能够熟练运用其强大功能解决各种问题的“高手”。

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