計算之道 卷II：Linux內(nèi)核源碼與Redis源碼

第1章 Redis結構分析 
1.1 C語言相關的前置知識復習 
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結構體分析 
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結構分析 
1.3.7 Redis的壓縮鏈表分析 
1.4 通過Redis數(shù)據(jù)結構引發(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
第2章 操作系統(tǒng)相關介紹
2.1 進入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相關背景
2.1.2 Intel相關背景
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 實模式與保護模式
2.5 特權級
2.5.1 CPL、RPL、DPL
2.5.1 一致性與非一致性
2.5.2 切換特權級的調(diào)用過程
2.6 小結
第3章 進程管理分析
3.1 進程的相關背景
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 進程概覽
3.2.1 元數(shù)據(jù)
3.2.2 上下文切換
3.2.3 進程描述符
3.2.4 任務狀態(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)進入用戶態(tài)
3.3.3 創(chuàng)建0號進程
3.4 進程調(diào)度
3.4.1 進程狀態(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 
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 
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結構體 
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 塊設備驅(qū)動 
5.8.1 塊設備定義 
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 
第6章 數(shù)據(jù)同步機制 
6.1 同步機制概覽 
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 
第7章 網(wǎng)絡相關函數(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結構體 
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 
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結構 
8.2.2 Redis 事件循環(huán)設計 
8.2.3 aeEventLoop結構體 
8.2.4 aeFiredEvent結構體 
8.2.5 aeTimeEvent結構體 
8.2.6 aeFileEvent結構體 
8.2.7 事件循環(huán)操作函數(shù)原型 
8.2.8 ae_select實現(xiàn) 
8.2.9 ae_epoll實現(xiàn) 
8.3 Redis多路復用器 
8.3.1 如何根據(jù)環(huán)境選擇多路復用器 
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