計(jì)算之道 卷II：Linux內(nèi)核源碼與Redis源碼

第1章 Redis結(jié)構(gòu)分析 
1.1 C語言相關(guān)的前置知識復(fù)習(xí) 
1.2 Redis背景 
1.2.1 什么是Redis 
1.2.2 ANSI C與GNU C 
1.2.3 Redis源碼下載 
1.3 Redis sds函數(shù)分析 
1.3.1 sds結(jié)構(gòu)體分析 
1.3.2 sdsnewlen函數(shù)分析 
1.3.3 sdscatlen函數(shù)分析 
1.3.4 sdslen函數(shù)分析 
1.3.5 sdsMakeRoomFor函數(shù)分析 
1.3.6 redisObject結(jié)構(gòu)分析 
1.3.7 Redis的壓縮鏈表分析 
1.4 通過Redis數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)引發(fā)的思考
1.4.1 地址與值的思考
1.4.2 NULL的思考
1.4.3 數(shù)組與指針的思考
1.5 小結(jié)
第2章 操作系統(tǒng)相關(guān)介紹
2.1 進(jìn)入Linux
2.1.1 內(nèi)核源碼下載
2.1.2 Linux目錄解讀
2.1.3 內(nèi)核概覽
2.1 歷史背景
2.1.1 Linux相關(guān)背景
2.1.2 Intel相關(guān)背景
2.2 操作系統(tǒng)
2.2.1 什么是操作系統(tǒng)
2.2.2 操作系統(tǒng)啟動過程
2.2.3 操作系統(tǒng)調(diào)用層級
2.3 地址空間
2.3.1 內(nèi)存模型
2.3.2 為什么要有地址空間
2.3.3 什么是線性地址空間
2.3.4 段寄存器
2.3.5 指令指針寄存器
2.4 實(shí)模式與保護(hù)模式
2.5 特權(quán)級
2.5.1 CPL、RPL、DPL
2.5.1 一致性與非一致性
2.5.2 切換特權(quán)級的調(diào)用過程
2.6 小結(jié)
第3章 進(jìn)程管理分析
3.1 進(jìn)程的相關(guān)背景
3.1.1 單道批處理
3.1.2 多道批處理
3.1.3 分時系統(tǒng)
3.2 進(jìn)程概覽
3.2.1 元數(shù)據(jù)
3.2.2 上下文切換
3.2.3 進(jìn)程描述符
3.2.4 任務(wù)狀態(tài)段
3.3 內(nèi)核初始化
3.3.1 內(nèi)核的main函數(shù)
3.3.2 從內(nèi)核態(tài)進(jìn)入用戶態(tài)
3.3.3 創(chuàng)建0號進(jìn)程
3.4 進(jìn)程調(diào)度
3.4.1 進(jìn)程狀態(tài)
3.4.2 execv函數(shù)
3.4.3 schedule函數(shù)
3.3.4 switch_to函數(shù)
3.4.5 sys_pause函數(shù)
3.4.6 sleep_on函數(shù)
3.4.7 interruptible_sleep_on函數(shù)
3.4.8 wake_up函數(shù)
3.4.9 sys_exit函數(shù)
3.4 中斷處理分析
3.4.1 什么是中斷
3.4.2 中斷與異常的來源 
3.4.3 中斷描述符表 
3.4.4 狀態(tài)寄存器 
3.4.5 程序調(diào)用 
3.4.6 中斷處理過程 
3.4.7 系統(tǒng)調(diào)用 
3.5 硬中斷原理 
3.5.1 request_irq函數(shù) 
3.5.2 setup_irq函數(shù) 
3.5.3 init_IRQ函數(shù) 
3.5.4 interrupt[i] 數(shù)組生成 
3.5.5 do_IRQ函數(shù) 
3.5.6 handle_IRQ_event函數(shù) 
3.6 軟中斷原理 
3.6.1 raise_softirq函數(shù) 
3.6.2 wakeup_softirqd函數(shù) 
3.6.3 ksoftirqd內(nèi)核線程的創(chuàng)建 
3.6.4 ksoftirqd 函數(shù) 
3.6.5 do_softirq函數(shù) 
3.7 內(nèi)核線程原理 
3.7.1 sys_clone函數(shù) 
3.7.2 do_fork函數(shù) 
3.7.3 copy_files函數(shù) 
3.7.4 copy_fs函數(shù) 
3.7.5 copy_sighand函數(shù) 
3.7.6 copy_mm函數(shù) 
3.7.7 copy_thread函數(shù) 
3.7.8 ret_from_fork函數(shù) 
3.7.9 syscall_exit函數(shù) 
3.8 信號原理 
3.8.1 sys_kill函數(shù) 
3.8.2 group_send_sig_info函數(shù) 
3.8.3 handle_stop_signal函數(shù) 
3.8.4 sig_ignored函數(shù) 
3.8.5 LEGACY_QUEUE宏 
3.8.6 send_signal函數(shù) 
3.8.7 group_complete_signal函數(shù) 
3.8.8 信號處理匯編 
3.8.9 do_signal函數(shù) 
3.9 小結(jié) 
第4章 內(nèi)存管理分析 
4.1 分頁概覽 
4.1.1 為什么分頁？ 
4.1.2 控制寄存器 
4.1.3 段選擇子 
4.1.4 段描述符 
4.1.5 全局描述符表 
4.1.6 局部描述符表 
4.1.7 分頁過程 
4.2 內(nèi)存描述符 
4.3 mmap函數(shù)原理 
4.3.1 sys_mmap函數(shù) 
4.3.2 do_mmap2函數(shù) 
4.3.3 do_mmap_pgoff函數(shù)分析 
4.3.4 get_unmapped_area函數(shù) 
4.3.5 find_vma_prepare函數(shù) 
4.4 munmap函數(shù)原理 
4.4.1 do_munmap函數(shù) 
4.4.2 find_vma_prev函數(shù) 
4.4.3 split_vma函數(shù) 
4.4.4 find_vma函數(shù) 
4.4.5 detach_vmas_to_be_unmapped函數(shù) 
4.4.6 vma_merge函數(shù) 
4.5 小結(jié) 
第5章 I/O原理分析 
5.1 I/O原理 
5.1.1 提升I/O性能的基本思想 
5.1.2 I/O執(zhí)行流程 
5.2 文件系統(tǒng) 
5.2.1 虛擬文件系統(tǒng) 
5.2.2 文件系統(tǒng)概覽 
5.2.3 文件系統(tǒng)布局 
5.2.4 用戶權(quán)限 
5.3 open函數(shù)原理 
5.3.1 sys_open函數(shù) 
5.3.2 open_namei函數(shù) 
5.3.3 dir_namei函數(shù) 
5.3.4 get_dir函數(shù) 
5.3.5 find_entry函數(shù) 
5.3.6 new_inode函數(shù) 
5.3.7 add_entry函數(shù) 
5.4 close函數(shù)原理 
5.4.1 sys_close函數(shù) 
5.4.2 iput函數(shù) 
5.5 read函數(shù)原理 
5.5.1 sys_read函數(shù) 
5.5.2 block_read函數(shù) 
5.5.3 file_read函數(shù) 
5.5.4 bmap函數(shù) 
5.5.5 new_block函數(shù) 
5.5.6 get_super函數(shù) 
5.6 write函數(shù)原理 
5.6.1 sys_write函數(shù) 
5.6.2 block_write函數(shù) 
5.6.3 file_write函數(shù) 
5.7 高速緩沖區(qū) 
5.7.1 buffer_head結(jié)構(gòu)體 
5.7.2 bread函數(shù) 
5.7.3 breada函數(shù) 
5.7.4 brelse函數(shù) 
5.7.5 getblk函數(shù) 
5.7.6 get_hash_table函數(shù) 
5.7.7 wait_on_buffer函數(shù) 
5.7.8 sync_dev函數(shù) 
5.7.9 find_buffer函數(shù) 
5.7.10 remove_from_queues函數(shù) 
5.7.11 insert_into_queues函數(shù) 
5.8 塊設(shè)備驅(qū)動 
5.8.1 塊設(shè)備定義 
5.8.1 ll_rw_block函數(shù) 
5.8.2 make_request函數(shù) 
5.8.3 lock_buffer函數(shù) 
5.8.4 unlock_buffer函數(shù) 
5.8.5 add_request函數(shù) 
5.8.6 do_hd_request函數(shù) 
5.9 高版本文件寫入原理 
5.9.1 sys_open函數(shù) 
5.9.2 filp_open函數(shù) 
5.9.3 open_namei函數(shù) 
5.9.4 dentry_open函數(shù) 
5.9.5 fd_install函數(shù) 
5.9.6 sys _write函數(shù) 
5.9.7 vfs_write函數(shù) 
5.9.8 generic_file_write函數(shù) 
5.9.9 generic_file_aio_write_nolock函數(shù) 
5.9.10 generic_commit_write函數(shù) 
5.10 小結(jié) 
第6章 數(shù)據(jù)同步機(jī)制 
6.1 同步機(jī)制概覽 
6.1.1 同步函數(shù)介紹 
6.1.2 同步流程 
6.1.3 page/buffer cache 
6.1.4 create_buffers函數(shù) 
6.2 O_DIRECT標(biāo)志 
6.2.1 generic_file_direct_IO函數(shù) 
6.2.2 filemap_fdatawrite函數(shù) 
6.2.3 mpage_writepages函數(shù) 
6.2.4 ext2_writepage函數(shù) 
6.2.5 filemap_fdatawait函數(shù) 
6.2.6 ext2_direct_IO函數(shù) 
6.2.7 do_direct_IO函數(shù) 
6.2.8 submit_page_section函數(shù) 
6.2.9 dio_bio_submit函數(shù) 
6.3 O_SYNC標(biāo)志 
6.3.1 generic_osync_inode函數(shù) 
6.3.2 sync_mapping_buffers函數(shù) 
6.3.3 wait_on_buffer函數(shù) 
6.3.4 ll_rw_block函數(shù) 
6.3.5 write_inode_now函數(shù) 
6.3.6 write_inode函數(shù) 
6.3.7 wait_on_inode函數(shù) 
6.4 sync函數(shù) 
6.4.1 sys_sync函數(shù) 
6.4.2 sync_inodes函數(shù) 
6.4.3 sync_supers函數(shù) 
6.5 fsync/fdatasync函數(shù) 
6.5.1 sys_fsync/sys_fdatasync函數(shù) 
6.5.2 ext2_sync_file函數(shù) 
6.5.3 ext2_sync_inode函數(shù) 
6.6 msync函數(shù) 
6.6.1 sys_msync函數(shù) 
6.6.2 msync_interval函數(shù) 
6.6.3 filemap_sync函數(shù) 
6.2.4 filemap_sync_pte_range 
6.2.5 虛擬地址轉(zhuǎn)化物理地址 
6.2.5 set_page_dirty 
6.7 小結(jié) 
第7章 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)函數(shù)分析 
7.1 TCP/IP流程概覽 
7.1.1 TCP流程 
7.1.2 TCP狀態(tài)變更 
7.1.3 三次握手與四次揮手 
7.1.4 TCP/IP四層模型 
7.1.5 socket結(jié)構(gòu)體 
7.2 socket函數(shù) 
7.2.1 sys_socket函數(shù) 
7.2.2 sock_create函數(shù) 
7.2.3 sock_alloc函數(shù) 
7.2.4 inet_create函數(shù) 
7.2.5 sock_init_data函數(shù) 
7.2.6 sock_map_fd函數(shù) 
7.3 bind函數(shù) 
7.3.1 sys_bind函數(shù) 
7.3.2 inet_bind函數(shù) 
7.4 listen函數(shù) 
7.4.1 sys_listen函數(shù) 
7.4.2 inet_listen函數(shù) 
7.4.3 tcp_listen_start函數(shù) 
7.5 connect函數(shù) 
7.5.1 sys_connect函數(shù) 
7.5.2 inet_stream_connect函數(shù) 
7.5.3 tcp_v4_connect函數(shù) 
7.5.4 tcp_connect函數(shù) 
7.5.5 tcp_transmit_skb函數(shù) 
7.6 accept函數(shù) 
7.6.1 sys_accept函數(shù) 
7.6.2 inet_accept函數(shù) 
7.6.3 tcp_accept函數(shù) 
7.7 recv函數(shù) 
7.7.1 sys_recv函數(shù) 
7.7.2 inet_recvmsg函數(shù) 
7.7.3 tcp_recvmsg函數(shù) 
7.8 send函數(shù) 
7.8.1 sys_send函數(shù) 
7.8.2 inet_sendmsg函數(shù) 
7.8.3 tcp_sendmsg函數(shù) 
7.8.4 tcp_write_xmit函數(shù) 
7.9 close函數(shù) 
7.5.1 sys_close函數(shù) 
7.9.2 inet_release函數(shù) 
7.9.3 tcp_close函數(shù) 
7.10 小結(jié) 
第8章 Redis源碼分析 
8.1 Redis主流程分析 
8.1.1 main函數(shù) 
8.1.2 initServerConfig函數(shù) 
8.1.3 initServer函數(shù) 
8.1.4 setupSignalHandlers函數(shù) 
8.1.5 createSharedObjects函數(shù) 
8.1.6 adjustOpenFilesLimit函數(shù) 
8.1.7 slowlogInit函數(shù) 
8.1.8 bioInit函數(shù) 
8.1.9 aeSetBeforeSleepProc函數(shù) 
8.1.10 aeMain函數(shù) 
8.1.11 aeDeleteEventLoop函數(shù) 
8.2 Redis事件循環(huán) 
8.2.1 event結(jié)構(gòu) 
8.2.2 Redis 事件循環(huán)設(shè)計(jì) 
8.2.3 aeEventLoop結(jié)構(gòu)體 
8.2.4 aeFiredEvent結(jié)構(gòu)體 
8.2.5 aeTimeEvent結(jié)構(gòu)體 
8.2.6 aeFileEvent結(jié)構(gòu)體 
8.2.7 事件循環(huán)操作函數(shù)原型 
8.2.8 ae_select實(shí)現(xiàn) 
8.2.9 ae_epoll實(shí)現(xiàn) 
8.3 Redis多路復(fù)用器 
8.3.1 如何根據(jù)環(huán)境選擇多路復(fù)用器 
8.3.2 aeCreateEventLoop函數(shù) 
8.3.3 aeCreateFileEvent函數(shù) 
8.3.4 aeDeleteFileEvent函數(shù) 
8.3.5 aeCreateTimeEvent函數(shù) 
8.3.6 aeDeleteTimeEvent函數(shù) 
8.3.7 aeMain函數(shù) 
8.3.8 aeProcessEvents函數(shù) 
8.3.9 processTimeEvents函數(shù) 
8.3.10 aeWait函數(shù) 
8.4 Redis請求與響應(yīng)整體流程 
8.4.1 anetTcpServer函數(shù) 
8.4.2 anetUnixServer函數(shù) 
8.4.3 acceptTcpHandler函數(shù) 
8.4.4 acceptUnixHandler函數(shù) 
8.4.5 acceptCommonHandler函數(shù) 
8.4.6 createClient函數(shù) 437
8.4.7 readQueryFromClient函數(shù) 
8.4.8 processInputBuffer函數(shù) 
8.4.9 resetClient函數(shù) 
8.4.10 processCommand函數(shù) 
8.4.11 lookupCommand函數(shù) 
8.4.12 queueMultiCommand函數(shù) 
8.4.13 call函數(shù) 
8.4.14 addReply函數(shù) 
8.4.15 sendReplyToClient函數(shù) 
8.5 小結(jié)