Ubuntu Linux 強效應用(附光碟)

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圖書描述

Linux 不但可以輕鬆學, 更可以有趣又實用!
不用復雜的指令, 更無須高手段數, Windows 的實用, Ubuntu 也可以做到!

本書特色

  ■  在 Windows 下安裝 Ubuntu, 隻要 1 個設定畫麵、硬碟免分割、資料零風險。

  ■  在隨身碟安裝 Ubuntu, 係統、設定、文件... 隨時帶著走。

  ■  視窗介麵軟體庫、Lazybuntu 懶人包, 常用套件隨選隨裝。

  ■  免裝虛擬機器, 在 Linux 上直接執行 IE、Word。

  ■  有綫/無綫網路、3G上網、藍牙傳檔, 各種網路環境詳解。

  ■  3D 顯示卡、筆電觸控闆、省電設定、印錶機... 筆電、桌機完全應用。

  ■  輸入法設定, 安裝字型、嘸蝦米輸入法、3D 特效, 自訂個人化環境。

  ■  瀏覽器、Email、FTP、BBS、BT、aMule、MSN、Yahoo! Messenger、Skype、網路芳鄰、同步各電腦書簽…一網打盡、輕鬆上網。

  ■  與 iTunes 比美的 Rhythmbox, 使用樂庫管理音樂;常用影音格式 RM、RMVB、AVI、MPG 全部支援。

深入探索現代操作係統設計與實現:基於精選開源項目與前沿技術 本書旨在為係統級開發者、資深係統管理員以及對操作係統內核、驅動開發、虛擬化技術和現代雲計算基礎設施有濃厚興趣的技術人員,提供一個不依賴於特定商業發行版的、以技術深度和前沿性為核心的係統級知識體係。 我們聚焦於那些驅動全球計算基礎設施的核心技術,涵蓋從硬件抽象層到用戶空間應用生態的完整棧,旨在培養讀者構建、優化和維護復雜異構計算環境的能力。本書的重點在於解析通用內核架構(如Linux內核的模塊化設計原理)、文件係統的高級特性、內存管理單元(MMU)的精確控製、以及現代安全模型的實現細節,並輔以大量精選的、具有行業代錶性的開源項目作為實踐案例。 --- 第一部分:下一代內核架構與低延遲I/O模型 本部分將徹底解構現代操作係統內核的復雜結構,不僅僅停留在概念層麵,而是深入到代碼實現和性能調優的實踐細節。 1.1 內核設計哲學與模塊化演進 我們將分析Linux內核自2.6版本以來在麵對多核、異構計算和大規模內存模型時所采取的設計決策。重點解析內核子係統間的耦閤與解耦策略,包括: 調度器深度剖析 (CFS/EBPF 結閤): 不僅講解完全公平調度(CFS)的紅黑樹實現,更側重於如何利用eBPF(擴展的伯剋利數據包過濾器)進行內核事件跟蹤、動態性能分析以及實時調度策略的注入,實現用戶空間對內核行為的非侵入式乾預與優化。 內存管理單元(MMU)的高級應用: 詳細闡述大頁(Huge Pages)在數據庫和高性能計算(HPC)中的應用機製,以及AddressSanitizer (ASan) 等內存調試工具如何利用內核提供的頁錶管理接口進行運行時錯誤檢測。我們將探討 NUMA(非一緻性內存訪問)架構下,如何通過`numactl`和內核參數實現跨節點的內存駐留優化,以最小化遠程訪問延遲。 1.2 異步I/O與存儲棧優化 現代應用對I/O性能的渴求推動瞭I/O模型的根本性變革。我們深入研究從硬件中斷到應用層數據傳輸的整個流程: io_uring:終極異步I/O接口: 詳盡解析`io_uring`的環形緩衝區結構、提交(Submission)與完成(Completion)隊列的工作流程。通過實際代碼示例,展示如何構建高度並發、零拷貝(Zero-Copy)的網絡和磁盤I/O服務,並將其與傳統`epoll`模型進行性能對比。 塊設備驅動與多路徑I/O: 分析設備樹(Device Tree)在非PC架構中如何描述硬件,以及在企業級存儲環境(如SAN/NAS)中,SCSI/NVMe 驅動層如何實現多路徑冗餘和負載均衡,確保數據路徑的健壯性。 --- 第二部分:虛擬化、容器與係統隔離技術棧 理解現代雲計算的基石——係統隔離與資源虛擬化——至關重要。本部分聚焦於Hypervisor技術和Linux命名空間/控製組的深層機製。 2.1 KVM/QEMU 架構與半虛擬化技術 我們側重於KVM(Kernel-based Virtual Machine)的內核模塊實現,以及QEMU如何作為用戶空間管理器協同工作: VT-x/AMD-V 硬件輔助虛擬化: 解釋VM-Entry/VM-Exit 的工作原理,以及VMM(Virtual Machine Monitor)如何通過攔截敏感指令來管理客戶機操作係統(Guest OS)。 VirtIO 驅動模型: 深入剖析VirtIO作為跨虛擬化平颱設備抽象層的核心機製。我們將分析VirtIO的前端(Guest Driver)與後端(Host Device)之間如何通過共享內存和vring機製高效傳輸數據,這是高性能虛擬化網絡和存儲的關鍵所在。 2.2 Cgroups v2 與資源精細化控製 控製組(Control Groups,Cgroups)是容器技術實現資源隔離的底層保障。本章將重點研究Cgroups v2的設計優勢: 統一的層級結構與資源控製器: 解析Cgroups v2如何提供更清晰、一緻的資源管理視圖。通過實例演示如何使用`io`、`memory`、`cpu`等子係統控製器,對進程組進行精確的I/O帶寬限製、內存頁緩存隔離,並確保關鍵服務的CPU時間片優先級。 命名空間(Namespaces)的隔離邊界: 詳細介紹PID、Mount、Network、User命名空間如何協同工作,構建容器的沙箱環境。我們將探討在不使用完整虛擬化的情況下,如何利用這些機製實現係統級服務的安全部署。 --- 第三部分:係統安全、追蹤與可觀測性 強大的係統不僅要高效運行,更需要具備健壯的安全性和強大的問題診斷能力。 3.1 內核安全機製的深度防禦 本書探討瞭操作係統如何主動防禦攻擊,而非僅僅依賴外部防火牆: 內核地址空間布局隨機化 (KASLR) 與 CFI/IBT: 分析KASLR如何提升內核Exploit的難度,並介紹現代編譯器(如GCC/Clang)如何配閤內核,利用控製流完整性(CFI)或間接分支跟蹤(IBT)技術,在硬件層麵上阻止ROP/JOP攻擊鏈的形成。 安全模塊接口 (LSM) 的定製化: 我們不局限於AppArmor或SELinux的配置,而是探索如何利用LSM(Linux Security Modules)框架,自定義鈎子函數(Hooks),在關鍵的係統調用執行前注入特定的安全策略或審計邏輯。 3.2 性能分析與動態追蹤技術棧 係統調試的未來在於動態、低開銷的追蹤能力: BPF 追蹤的生態係統: 深入講解BPF Compiler Collection (BCC) 工具集,如何利用預編譯的BPF程序,對係統調用延遲、上下文切換頻率、緩存未命中率等關鍵指標進行毫秒級的采樣和聚閤。 火焰圖(Flame Graphs)的生成與解讀: 結閤`perf`工具捕獲的CPU采樣數據,演示如何生成和分析CPU火焰圖,快速定位熱點函數和鎖競爭,從而指導代碼優化方嚮。本書將強調如何區分自內耗(Self Time)和子函數調用(Children Time),進行有效的性能歸因。 --- 第四部分:麵嚮未來的計算模型:分布式存儲與文件係統設計 本部分將視角從單機擴展到集群,關注數據持久化和一緻性的前沿技術。 4.1 分布式文件係統一緻性協議 分析現代分布式存儲如何解決CAP理論下的難題: Raft/Paxos 算法的實際應用: 探討Raft協議(如etcd所采用的)如何保證集群狀態的強一緻性。我們將關注其Leader選舉、日誌復製和安全提交的細節,理解在網絡分區發生時,係統如何做齣“活下去”或“保持一緻性”的選擇。 延遲敏感型網絡文件係統(NFS/SMB 替代方案): 研究CephFS或GlusterFS等開源方案中,元數據服務器(MDS)與數據節點(OSD)之間的協調機製,特彆是針對POSIX兼容性所做的復雜補償工作。 4.2 新一代本地文件係統特性 超越傳統的Ext4,探索現代文件係統的創新點: Btrfs/ZFS 的數據完整性與快照: 深入剖析寫時復製(Copy-on-Write, CoW)機製如何實現數據快照的零開銷管理,以及校驗和(Checksumming)在檢測和修復位翻轉(Bit Rot)數據方麵的作用。我們將對比其在數據冗餘和事務性提交方麵的優劣。 通過本書的學習,讀者將獲得一套紮實的、跨越硬件抽象層、內核、係統服務直至分布式應用層的綜閤性係統知識體係,能夠獨立應對高並發、高性能和高可靠性要求的復雜計算環境挑戰。

著者信息

圖書目錄

圖書序言

圖書試讀

用户评价

评分

我是一個典型的“技術小白”,平時主要依賴一些傻瓜式的操作軟件,對於 Linux 這種“高大上”的係統,一直敬而遠之。《Ubuntu Linux 強效應用(附光碟)》這本書的齣現,完全是在我的意料之外,卻又恰逢其時。我最近因為工作需要,經常需要處理一些大型數據,現有的操作係統感覺越來越力不從心,而且我聽說 Linux 在處理這類任務時效率更高。但是,想到復雜的命令行和陌生的操作界麵,我就頭疼。 當我看到這本書的標題時,內心湧起一股莫名的衝動。尤其是“強效應用”這幾個字,立刻吸引瞭我。這似乎暗示著這本書不僅僅是講解基礎知識,而是會教我如何利用 Ubuntu 解決實際問題,而且是那種“事半功倍”的解決方案。附帶的光碟更是讓我看到瞭學習的便捷性,我不需要再花費大量時間去下載各種軟件和工具,一切都觸手可及。我非常期待書中能夠介紹一些能夠提升我工作效率的“秘籍”,比如如何利用 Ubuntu 的文件管理能力快速整理海量數據,或者是一些數據分析相關的強大應用。我希望能通過這本書,剋服對 Linux 的恐懼,讓它成為我解決工作難題的得力助手。

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我一直對開源軟件充滿瞭興趣,尤其是 Ubuntu,聽說它在穩定性和安全性方麵都做得非常齣色。但苦於自己技術底子薄弱,很多時候隻是望洋興 প্রযুক্ত。偶然間看到瞭《Ubuntu Linux 強效應用(附光碟)》這本書,我仿佛看到瞭救星。《強效應用》這幾個字,瞬間就吸引瞭我,它讓我覺得這本書不僅僅是教你如何安裝係統,而是會教你如何真正地“用好”它,讓它成為你日常生活和工作中強大的工具。 我非常喜歡書中“附光碟”的設計。在這個大傢都習慣瞭綫上下載的時代,實體光碟似乎帶來瞭一種更踏實、更可靠的感覺。我猜想,光碟裏一定包含瞭書中提到的各種強力工具和軟件,讓讀者可以直接安裝使用,而無需再花費大量時間去搜索和驗證。我特彆期待書中能夠有一些關於係統美化、性能優化以及安全加固的實用技巧。我設想,通過這本書,我或許可以學習到如何將 Ubuntu打造成一個既美觀又高效的個性化工作站,甚至可以嘗試一些簡單的服務器部署,讓我的電腦發揮齣更大的價值。這本書在我看來,將是我開啓 Ubuntu 深度探索之旅的完美起點。

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天呐,這本《Ubuntu Linux 強效應用(附光碟)》簡直是為我量身定做的!我一直想把我的舊電腦改造成一個傢庭媒體中心,但又對 Linux 望而卻步,總覺得它很復雜,操作起來會很睏難。看到這本書的標題,我心裏就燃起瞭希望。包裝上那“強效應用”幾個字,瞬間就擊中瞭我,讓我覺得這不僅僅是基礎的安裝教程,而是能讓我真正玩轉 Ubuntu,實現我的那些“奇思妙想”的利器。 更吸引我的是“附光碟”這個關鍵詞。在這個數字化的時代,一張實體光碟似乎帶著一種懷舊和實在感,就像老式食譜附帶的各種小工具一樣,總讓人覺得更有保障,更有質感。我腦海裏已經開始想象,拿到書後,迫不及待地將光碟放入光驅,然後看著屏幕上一個個清晰的界麵,一步步跟著指示操作。書中的“應用”二字,也讓我對書中會涵蓋的內容充滿瞭期待。我猜想,它應該會介紹很多我以前從未接觸過的、但在 Ubuntu 上非常實用且強大的應用程序,比如一些影音播放、下載管理,甚至是簡單的服務器搭建工具,能夠讓我的生活更加便捷有趣。我甚至幻想,或許裏麵會有一些遊戲相關的設置技巧,讓我在 Linux 上也能暢玩一些經典遊戲。總之,這本書在我心中已經成瞭一個充滿寶藏的寶盒,我迫不及待地想要打開它,探索其中的奧秘。

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這本書名《Ubuntu Linux 強效應用(附光碟)》簡直直擊我等想深入瞭解 Linux 卻又缺乏明確方嚮的人的痛點。我之前嘗試過幾次安裝 Ubuntu,但總是止步於基礎操作,對於如何將其“變廢為寶”,發揮齣它強大的潛力,一直感到迷茫。《強效應用》這幾個字,讓我想象書中一定充滿瞭各種實用技巧和能讓係統“飛起來”的工具。 我尤其看重“附光碟”這一點。在這個網絡信息爆炸的時代,擁有一張實體光碟,仿佛擁有一份紮實可靠的“實體知識庫”,也代錶著作者對內容的精心打包和負責。我猜想,光碟裏可能包含瞭一些書中介紹的關鍵軟件、工具包,甚至是預設好的配置腳本,能夠讓讀者“拿來即用”,大大節省瞭配置環境的時間。我非常期待書中能夠詳細講解如何利用 Ubuntu 進行一些進階的網絡服務搭建,比如搭建自己的傢庭服務器、媒體中心,甚至是一些開發者常用的工具鏈的配置。這本書在我看來,不僅僅是一本教程,更像是一本“武功秘籍”,能夠幫助我從 Linux 的初學者,蛻變成一個能夠熟練運用其強大功能解決各種問題的“高手”。

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說實話,我之前對 Ubuntu 的印象停留在“命令行”和“黑客帝國”那樣酷炫但高冷的畫麵。這次朋友推薦瞭《Ubuntu Linux 強效應用(附光碟)》,我抱著試試看的心態入手瞭,結果完全顛覆瞭我對 Linux 的認知。打開書的第一感覺是它非常厚實,內容肯定很紮實,不像有些書那樣隻是淺嘗輒止。封麵上“強效應用”幾個字,對我這個對技術充滿好奇但又缺乏係統學習的人來說,簡直是救命稻草。我一直想嘗試在自己的筆記本上裝一個 Linux 係統,擺脫 Windows 的一些束縛,但又擔心會遇到太多難以解決的問題。 這本書的齣現,讓我看到瞭希望。我猜測它不會僅僅停留在安裝和基礎操作層麵,而是會深入講解一些實際應用場景,比如如何利用 Ubuntu 搭建一個個人雲存儲,如何進行一些高效的開發環境配置,甚至是如何利用它的強大功能來優化係統性能。光碟的配備更是讓我安心,這說明書中提到的很多工具和軟件,我都能直接獲取,無需再費勁地去網上搜索,大大降低瞭學習門檻。我非常期待書中能夠有一些“絕招”或者“技巧”的分享,能夠讓我快速上手,在 Ubuntu 的世界裏遊刃有餘。這種“強效”的感覺,讓我覺得這本書能夠幫助我真正地“駕馭” Ubuntu,而不是被它“駕馭”。

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