試して理解Ｌｉｎｕｘのしくみ　実験と図解で学ぶＯＳ、仮想マシン、コンテナの基礎知識「増補改訂版」

カーネルを知ってステップアップ。プロセス管理、ファイルシステム、仮想化機能、コンテナなどＯＳとハードウェアに関するしくみがどのように動くのか、実験と豊富なグラフや図解でわかりやすく解説。

ITシステムやソフトウェアの基盤OSとして幅広く使われているLinux。エンジニアとしてLinuxに関する知識はいまや必須とも言えますが、あなたはそのしくみや動作を具体的にイメージすることができるでしょうか。
本書では、Linux OS における、プロセス管理、プロセススケジューラ、メモリ管理、記憶階層、ファイルシステム、記憶階層、そして仮想化機能、コンテナなど、OS とハードウェアに関するしくみがどのように動くのか、実験とその結果を示す豊富なグラフや図解を用いてわかりやすく解説します。

改訂に際しては全面フルカラー化。グラフや図解がさらにわかりやすくなり、ソースコードはC言語から、Go言語とPythonにアップデートしています。さらに仮想化、コンテナなどの章が加わりました。今どきのLinuxのしくみを本書でしっかり理解しておきましょう。

目次

●序章　はじめに
●第1章　Linuxの概要
プログラムとプロセス
カーネル
システムコール
- システムコール発行の可視化
- システムコールを処理している時間の割合
- Column 監視、アラート、およびダッシュボード
- システムコールの所要時間
ライブラリ
- 標準Cライブラリ
- システムコールのラッパー関数
- 静的ライブラリと共有ライブラリ
- Column 静的リンクの復権
●第2章　プロセス管理（基礎編）
プロセスの生成
- 同じプロセスを2つに分裂させるfork()関数
- 別のプログラムを起動するexecve()関数
- ASLRによるセキュリティ強化
プロセスの親子関係
- Column fork()関数とexecve()関数以外のプロセス生成方法
プロセスの状態
プロセスの終了
ゾンビプロセスと孤児プロセス
シグナル
- Column 絶対殺すSIGKILLシグナルと絶対死なないプロセス
シェルのジョブ管理の実現
- セッション
- プロセスグループ
デーモン
●第3章　プロセススケジューラ
前提知識：経過時間と使用時間
1つの論理CPUだけを使う場合
複数の論理CPUを使う場合
realよりもuser+sysが大きくなるケース
タイムスライス
- Column タイムスライスの仕組み
コンテキストスイッチ
性能について
プログラムの並列実行の重要性
●第4章　メモリ管理システム
メモリ関連情報の取得
- used
- buff/cache
- sarコマンドによるメモリ関連情報の取得
メモリの回収処理
- プロセスの削除によるメモリの強制回収
仮想記憶
- 仮想記憶がない時の課題
- 仮想記憶の機能
ほか

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