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動かしながらゼロから学ぶ Linuxカーネルの教科書 末安 泰三(著/文) - 日経BP
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動かしながらゼロから学ぶ Linuxカーネルの教科書

発行:日経BP
B5変型判
202ページ
定価 2,800円+税
ISBN
9784296106950
Cコード
C0004
一般 単行本 情報科学
出版社在庫情報
不明
書店発売日
登録日
2020年9月9日
最終更新日
2020年9月12日
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紹介

Linuxの心臓部であるカーネルの動作を

実験用プログラムで自ら試し、体感することで

仕組みを基礎から理解できる入門書の決定版



サーバーOSとしてデファクトのLinux。

その中核となるカーネルの仕組みを分かりやすく丁寧に解説します。

OSとしてのLinuxがどのように動いているのかが分かります。



1章と2章ではカーネルの全体像をつかめるよう

基礎となる部分を大きくページを割いて紹介。

3章ではLinuxカーネルのソースコードから

実際に動く状態に組み立てる「ビルド」と呼ばれる操作を、

手順を追って紹介します。

4章以降では、3章までに学んだ知識や手法に基づき、

Linuxカーネルの仕組みを章ごとに解説していきます。



機能解説の章には、実験用のプログラムを用意し、

それを実際に動かすことで理解を深められるよう工夫しました。



第1章  Linuxカーネルの基礎

第2章  Linuxカーネルのモジュール管理

第3章  Linuxカーネルのビルド方法

第4章  タスクスケジューラの仕組み

第5章  仮想メモリーを実現する仕組み

第6章  コンテキストスイッチの仕組み

第7章  物理メモリー管理の仕組み

第8章  ファイルシステムの仕組み

目次



動かしながらゼロから学ぶ Linuxカーネルの教科書



第1章  Linuxカーネルの基礎

1-1 Linux カーネルとは何か

1-2 Linux カーネルを学習する意義

1-3 カーネルはイベント駆動型

1-4 タスク管理の仕組み

1-5 メモリー管理の仕組み

1-6 デバイス管理の仕組み

1-7 ファイルシステムの概要

1-8 ネットワーク機能の概要

1-9 カーネルの読み込みから稼働まで



第2章  Linuxカーネルのモジュール管理

2-1 モジュールとは何か

2-2 モジュールファイルの格納先

2-3 コマンドでモジュールを管理する

2-4 モジュールへのオプション指定

2-5 別名を利用した自動組み込み

2-6 デバイスとモジュールの関連付け



第3章  Linuxカーネルのビルド方法

3-1 Linux カーネルをビルドする利点

3-2 ビルドに必要なソフトウエアを導入

3-3 ソースアーカイブの入手と展開

3-4 ソースツリー解説

3-5 カーネルのビルド設定

3-6 カーネルのビルドとインストールの手順

3-7 パッケージをビルドしてそれを使ってカーネルをインストールする方法



第4章  タスクスケジューラの仕組み

4-1 タスクスケジューラとは何か

4-2 Linux カーネルのタスクスケジューラの変遷

4-3 CFS(Completely Fair Scheduler)

4-4 スケジューリングクラスと複数のタスクスケジューラ



第5章  仮想メモリーを実現する仕組み

5-1 64 ビットのx86 プロセッサのメモリーアドレス

5-2 Linux におけるプロセスのメモリーマップ

5-3 ページテーブルをたどって物理アドレスを算出



第6章  コンテキストスイッチの仕組み

6-1 コンテキストスイッチとは何か

6-2 Linux カーネルのコンテキストスイッチ処理

6-3 コンテキストスイッチ処理でのレジスタ値の変化を確認

6-4 カーネルモードとユーザーモード

6-5 PTI(Page Table Isolation)



第7章  物理メモリー管理の仕組み

7-1 物理メモリー管理の必要性

7-2 断片化(フラグメンテーション)を極力避ける

7-3 バディーシステムの仕組み

7-4 三つのスラブアロケーターの仕組みの違い



第8章  ファイルシステムの仕組み

8-1 Linux におけるファイルの構造

8-2 ファイルの種類

8-3 VFS が処理を共通化する仕組み

8-4 ext4 が安全性を保つ仕組み

8-5 Btrfs が安全性を保つ仕組み

著者プロフィール

末安 泰三  (スエヤス タイゾウ)  (著/文

1971年2月、福岡県生まれのフリーランスライター。 主な関心領域は、LinuxやAndroidなどに代表されるオープンソースソフトウエア。 IT系出版社に勤務していた1998年前後に、Linux情報サイトの立ち上げや Linux専門誌の創刊などに携わった。以後は、そのLinux専門誌の編集記者として活動し、 2006年に独立してフリーランスライターに。独立後は、Linuxカーネルやファイルシステム、 仮想化ソフトウエアといったシステムコンポーネント関連の動向記事や技術解説記事を 主に手掛けている。現在、3匹の猫と共に千葉外房に在住。 著書『Docker入門』(ソーテック社)など

上記内容は本書刊行時のものです。