《4.4BSD操作系统设计与实现》
《4.4 BSD 操作系统设计与实现》
如果说有⼀本原⽂著作能够让我以读侦探⼩说的⼼情去阅读的话，那⼀定是这本了。由"Gods of BSD"执笔，与等经典著作齐名的此书，是当之⽆愧的BSD bible。
以前也看过⼏本分析操作系统原理和实现的著作，但要么过于学术⽓（如机⼯出的⼏本操作系统原理书籍），要么过于拘泥于细节实现代码之上（现在如过江之鲫的XXX源码分析）。⽽此书则能够做到在设计理论上⾼屋建瓴却不脱离实际；在实现⽅法上娓娓道來但不拘泥于实现；时⽽给出⼀幅结构关系图，让⼈对设计思路⼀⽬了然。能做到如此举重若轻者，⼤师也。:D
⾮常感谢引进了此书的英⽂影印版，价格公道量⼜⾜。虽是原⽂，但⽂字并不深奥难读，⼀段时间来每天早上读⼏节已成为我的⼀点爱好，呵呵。则浙⼤的学⽣翻译出版了中⽂版。不过⼗⼏个学⽣译者齐头并进，估计翻译质量够呛，如果不是实在没时间的话，强烈建议还是购买影印版阅读原⽂。阅读时可以配合源代码相互应证，作为BSD的重要发展的FreeBSD虽然改进不少，但底层实现思路还是沿⽤
4.4BSD的，基本上没有什么障碍。
希望以后还能有机会仔细重新研读此书。:P
——评《4.4BSD操作系统的设计与实现》
以下为引⽤：
经典著作的新版  BSD精神的延继
——评《4.4BSD操作系统的设计与实现》
清华⼤学⽹络中⼼张辉
《The Design and Implementation of 4.4BSD Operating System》是介绍BSD最为知名和权威的经典著作的最新
⼀版。该书的⼏位作者在BSD开发圈中被推崇为“Gods of BSD”，他们以曾在4.3/4.4BSD的开发过程中起到的重要
推动作⽤⽽闻名于世，⽽他们在1989年撰写的该书上⼀版——
《The Design and Implementation of 4.3BSD Operating System》⼏乎是全美各所⼤学计算机科学系操作系统课程
的指定参考书，同时该书也是所有BSD爱好者案头必备的Bible。
由于BSD长期以来⼀直在美国的⼤学和研究所中流⾏，没有像UNIX的另⼀风格System V那样为商业公司所把持。
在国内除学术界之外的其他领域，长期以来对于BSD的了解都远不及System V⼴泛。因此，我们有必要回顾⼀下
BSD的过去。
⾃从1969年UNIX由Ken Thompson和同在贝尔实验室计算机研究⼩组
（AT&T Bell Laboratories, Computer Research Group）的同事们⼀起公开发表以来，UNIX系统发展出诸多各具特
⾊、后来⼜再度会聚的流派，其中占主导地位的有两⼤流派。⼀是AT&T所开发的UNIX System V，另⼀是加州⼤
学伯克利分校（University of California at Berkeley，UC Berkeley）的计算机系统研究组
（Computer System Research Group，CSRG）开发的伯克利软件发⾏版本
（Berkeley Software Distribution，BSD）。
同富有商业背景和⽓息的AT&T UNIX相⽐，源于美国国防部（DoD）⾼级研究规划署
（Advanced Research Plan Agency，ARPA。ARPA也⽀持Internet前⾝ARPAnet的开发和建⽴）设⽴的科研项
⽬，诞⽣于世界顶级学府（UC Berkeley）的BSD UNIX在操作系统概念和实现技术上更体现出了锐意进取和敢于创
新的精神。Berkeley 是所有BSD UNIX的发源地。从1977年起，它免费发布了数千份1BSD和2BSD（PDP-11使
⽤），以及4BSD（VAX使⽤）。BSD吸引并激发了Berkeley的研究机构内众多师⽣的极⼤创造热情，即使是在
Berkeley以外的地⽅，BSD仍然牢牢地占据了UNIX在研究领域的应⽤。在UNIX蓬勃发展和不断进步的整个20世纪
七⼋⼗年代，UNIX界内的⼈⼠⽆⼀不对BSD UNIX报以崇敬的⽬光，因为BSD就是创新、突破的代名词。与此同
时，众多的商业公司也纷纷采⽤或者吸收BSD的思想和实现，以增强各⾃的产品。为国内早期UNIX⽤户熟悉的
SunOS（Solaris的前⼀版本）就是其中的代表，⽽在美国，Sun的⽤户则主要是理论、⼯程学术界。今天Linux的
SunOS（Solaris的前⼀版本）就是其中的代表，⽽在美国，Sun的⽤户则主要是理论、⼯程学术界。今天Linux的情况与之是如此相似。
然⽽，时光进⼊20世纪90年代，⼀⽅⾯AT&T起诉BSD造成了法律纠纷，商业公司Sun、HP等纷纷转向AT&T的Unix System V。直到1994年，不含任何AT&T Unix代码的4.4BSD-Lite发布，法律问题才完全结束，然⽽长达数年的法律纠纷已经给BSD带来了巨⼤的影响；另⼀⽅⾯BSD的研究背景使得BSD的发布⼀直是由学术机构来完成的，这赋予了BSD在技术上太多的变化，但它们却往往不兼容。虽然这是程序员们所热衷和推崇的情况，可是商业公司却并不喜欢，BSD的产业化受到了限制。结果，BSD的开发⼈员相继离开，⽽DoD也在1993年最终结束了这⼀研究项⽬。
伴随最近⼏年GNU和Linux的兴起，很多Linux/Unix的使⽤者，都知道了⼀个名为FreeBSD的操作系统，但⼤部分⼈对BSD的了解却愈来愈少，甚⾄把它同FreeBSD等混为⼀谈。其实，FreeBSD只是CSRG在1992年终⽌开发之前发⾏的最后⼀个BSD版本——4.4BSD的⼀个著名分⽀。BSD的著名后继
有OpenBSD、NetBSD、FreeBSD和BSDI等，这些BSD版本⽀持包括StrongARM、M68k、MIPS、x86、Alpha、SPARC、VAX、PA-RISC、PowerPC，直⾄嵌⼊式系统在内的⼏乎所有⽬前使⽤的体系结构。⽽众多商业版本的UNIX变体以及免费的Linux发布版本，都⽆⼀例外地吸收了BSD中丰富的新思想和新技术。
学院⽓息浓厚的BSD为UNIX乃⾄Internet起到了巨⼤的⽀持和推动作⽤。从1977年的1BSD开始，到1992年的
4.4BSD，历史上的每⼀个BSD版本都引⼊了重⼤的创新。让我们看看BSD的辉煌历史吧。
1978年：2.xBSD⾸次引⼊了csh；
1978年：3BSD，引⼊虚拟存储（virtual memory）的概念；
1980年：4BSD，引⼊termcap、curses、vi；
1981年：4.1BSD，引⼊作业控制（job control）、vfork()、⾃动内核配置；
1983年：4.2BSD，率先实现TCP/IP协议栈、提供⽹络编程接⼝socket，引⼊UFS⽂件系统，⽀持长⽂件名和符号链接，改进了System V差强⼈意的信号处理机制（signal handling），引⼊进程间通信机制（Inter-
process communication，IPC）；
1986-1988年：4.3BSD，引⼊⽂件系统Fat FFS，重新编写了TCP算法；
1989年：4.3BSD，实现⼤部分P1003.1标准，实现了⽹络⽂件系统（NFS）、内存⽂件系统
（memory file system ，MFS）、Kerberos。
1992年6⽉：4.4BSD，引⼊虚拟存储系统（virtual memory system，VMS）、虚拟⽂件接⼝
（virtual filesystem interface）、在UDP或者TCP上的NFS系统以及其他多种改进。
BSD最杰出的贡献就是其发布了世界上第⼀个TCP/IP协议栈的实现，如今在各种操作系统上从事⽹络编程的⼈员所熟悉的socket接⼝，都来⾃于BSD。⽬前FreeBSD的⽤户⼤多是⽹络服务提供商ISP和⽹络内容提供商ICP。著名的yahoo就是由多台运⾏FreeBSD的PC组成的机。⽽Internet上最繁忙的ftp服务器ftp.cdrom（⽬前为
ftp.freesoftware），单台服务器⽀持的每天传输量都在700GB以上，也是由FreeBSD构成的。具有讽刺意味的是，属于微软的hotmail，其⼤部分的服务器原本也是运⾏FreeBSD的，微软收购hotmail后曾多次想将它们迁移到NT平台上，但均告失败。这正好折射出BSD在⽹络应⽤上功能的强⼤。
BSD的各个后继版本稳定性好、安全性⾼、⽹络功能强的突出特⾊使之更成为计算机⽹络、安全⽅⾯应⽤的⾸选平台。⽽包括Linux在内的所有UNIX系统变体，也都或多或少地吸收和融⼊了BSD思想和技术。因此，掌握BSD内核的精髓、了解其作为操作系统具备的独到之处，以及被其他OS⼴泛借鉴、移植的各种设计原理和思路，都极具研究和实⽤价值。
linux内核设计与实现 pdf《The Design and Implementation of 4.4BSD Operating System》由于作者是4.3/4.4BSD开发过程中的重要组织者和开发⼈员，所以对BSD的理解和介绍极为深⼊全⾯，本书也继承了前⼀版本的特⾊，继续成为介绍BSD操作系统的经典。其内容丰富，覆盖了BSD内核的核⼼设计思想和技术亮点。这包括：系统调⽤、存储管理、进程管理、⽂件系统、I/O、进程通信、⽹络通信等操作系统涉及到的所有⽅⾯。书中还介绍了4.4BSD的内部结构和实现
4.4BSD系统功能中所采⽤到的概念、数据结构和算法。同时也指出了BSD与AT&T UNIX的不同之处，并对其设计思想和背景作了精准的阐述。该书对于采⽤UNIX，特别是BSD中的新技术、新特点来进⾏的研究、开发⼯作极具参考价值。
此外，本书的每⼀章都提供了若⼲参考⽂献，给读者指出了各章相关内容的更多资料，⽽且还附带了习题，这种教
此外，本书的每⼀章都提供了若⼲参考⽂献，给读者指出了各章相关内容的更多资料，⽽且还附带了
习题，这种教科书式的体例更适合读者学习巩固。
我们完全可以相信，《The Design and Implementation of 4.4BSD Operating System》会让UNIX内核研发⼈员、UNIX应⽤研发⼈员、UNIX系统管理员以及UNIX的众多爱好者们受益匪浅。
需要指出的是，在阅读本书以前应该具备操作系统的基础知识，⽐如学过操作系统课程，否则难度较⼤。另外，如果能够和《The Design and Implementation of UNIX Operating System》（介绍AT&T UNIX的经典）、《Advanced Programming UNIX Environment》（引⽤了BSD例⼦的UNIX编程经典）、
《UNIX Network Programming》（UNIX BSD socket编程经典）配合⽐照起来⼀起阅读本书，并在阅读同时动⼿进⾏⼀些编程和验证⼯作，则效果更好。

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