深入解析Windows操作系统

目录

译者序

引言

本书的结构

本书的历史

第6版的变化

练习实验

本书没有覆盖的话题

提醒和告诫

致谢

勘误和本书支持

倾听您的声音

保持联系

第1章 概念和工具

1．1 Windows操作系统的版本

1．2 基础概念和术语

Windows API

服务、函数和例程

进程、线程和作业

虚拟内存

内核模式和用户模式

终端服务及多个会话

对象和句柄

安全性

注册表

Unicode

1．3 挖掘Windows内部机理

性能监视器

内核调试

Windows软件开发工具（Windows SDK）

Windows驱动程序开发工具

Sysinternals工具

1．4 本章总结

第2章 系统架构

2．1 需求和设计目标

2．2 操作系统模型

2．3 总体架构

可移植性

对称多处理

可伸缩性

客户机和服务器版本之间的差异

检查版本

2．4 关键的系统组件

环境子系统和子系统DLL

Ntdll．dll

执行体

内核

硬件抽象层（HAL）

设备驱动程序

系统进程

2．5 本章总结

第3章 系统机制

3．1 陷阱分发

中断分发

定时器处理

异常分发

系统服务分发

3．2 对象管理器

执行体对象

对象结构

3．3 同步

高IRQL的同步

低IRQL的同步

3．4 系统辅助线程

3．5 Windows全局标志

3．6 高级本地过程调用（ALPC）

连接模型

消息模型

异步操作

视图、区域和内存区

属性

Blob、句柄和资源

安全性

性能

调试和跟踪

3．7 内核事件跟踪

3．8 Wow64

Wow64进程地址空间布局结构

系统调用

异常分发

用户APC分发

控制台支持

用户回调

文件系统重定向

注册表的重定向

I/O控制请求

16位安装器应用程序

打印

一些限制

3．9 用户模式调试

内核支持

原生支持

Windows子系统支持

3．10 映像加载器

进程初始化早期工作

DLL名称解析

DLL名称重定向

已加载模块数据库

导入信息解析

导入过程初始化的后期处理

SwitchBack

API集

3．11 超级监督者(Hyper-V)

分区

父分区

子分区

硬件仿真和支持

3．12 内核事务管理器

3．13 热补丁支持

3．14 内核补丁保护

3．15 代码完整性

3．16 本章总结

第4章 管理机制

4．1 注册表

查看和修改注册表

注册表用法

注册表数据类型

注册表逻辑结构

事务型注册表（TxR）

监视注册表活动

注册表的内部机理

4．2 服务

服务应用

服务账户

服务控制管理器

服务启动

启动错误

接受当前引导和“最后已知的好控制集”

服务失败

服务停机

共享的服务进程

服务标记

4．3 统一的后台进程管理器

初始化

UBPM API

提供者注册

消费者注册

TaskHost

服务控制程序

4．4 Windows管理设施

提供者

公共信息模型（CIM）和可管理对象的格式语言

类关联

WMI实现

WMI安全性

4．5 Windows诊断基础设施

WDI设施

诊断策略服务

诊断功能

4．6 本章总结

第5章 进程、线程和作业

5．1 进程的内部机理

数据结构

5．2 受保护进程

5．3 CreateProcess的流程

阶段1：转换并验证参数和标志

阶段2：打开将要被执行的映像

阶段3：创建Windows执行体进程对象（PspAllocateProcess）

阶段4：创建初始线程，以及它的栈和执行环境

阶段5：执行特定于Windows子系统的初始化后处理

阶段6：启动初始线程的执行

阶段7：在新进程环境下执行进程初始化

5．4 线程的内部机理

数据结构

一个线程的诞生

5．5 检查线程活动

受保护进程的线程上的访问限制

5．6 工作者工厂（线程池）

5．7 线程调度

Windows调度概述

优先级别

线程状态

分发器数据库

时限

优先级提升

环境切换

调度情形

空闲（Idle）线程

线程选择

多处理器系统

多处理器系统上的线程选择

处理器的选择

5．8 基于处理器份额的调度

分布式公平份额调度

CPU比率的限制

5．9 动态的处理器添加与更换

5．10 作业对象

作业的限制

作业集

5．11 本章总结

第6章 安全性

6．1 安全等级

可信计算机系统评估标准（TCSEC）

6．2 安全系统组件

6．3 保护对象

访问检查

安全标识符（SID）

虚拟服务账户

安全描述符和访问控制

6．4 AuthZ API

6．5 账户权限和特权

账户权限

特权

超级特权

6．6 进程和线程的访问令牌

6．7 安全审计

对象访问的审计

全局审计策略

高级审计策略设置

6．8 登录（Logon）

Winlogon初始化

用户登录步骤

可保证的认证

用户认证的生物识别框架

6．9 用户账户控制和虚拟化

文件系统和注册表虚拟化

权限提升

6．10 应用程序标识（AppID）

6．11 AppLocker

6．12 软件限制策略

6．13 本章总结

第7章 网络

7．1 Windows的网络总体结构

OSI参考模型

Windows网络组件

7．2 网络API

Windows套接字（Windows Sockets）

Winsock内核

远过程调用

Web访问API

命名管道和邮件槽

NetBIOS

其他的网络API

7．3 多重定向器支持

多提供者转发器

多UNC提供者

代理提供者

重定向器

小重定向器

服务器消息块与子重定向器

7．4 分布式文件系统名字空间

7．5 分布式文件系统复制

7．6 脱机文件

缓存模式

幻影（ghosts）

数据安全性

缓存的结构

7．7 BranchCache

缓存模式

BranchCache优化下的应用程序数据获取：SMB序列

BranchCache优化下的应用程序数据获取：HTTP序列

7．8 名称解析

域名系统

对等体名称解析协议

7．9 位置和拓扑结构

网络位置感知

网络连接状态指示器

链路层拓扑发现

7．10 协议驱动程序

Windows过滤平台

7．11 NDIS驱动程序

NDIS小端口的变化形式

面向连接的NDIS

外接NDIS（Remote NDIS）

QoS

7．12 绑定

7．13 分层的网络服务

术语对照表

本书是著名的操作系统内核专家Mark Russinovich和David Solomon、Allen Ionescu撰写的关于Windows操作系统原理的全新版著作， 全面深入地阐述了Windows操作系统的整体结构及内部工作细节。 本书针对Windows 7、 Windows Server 2008 R2做了全面更新，通过许多练习实验让你直接感受到Windows的内部行为。另外，本书还介绍了一些高级诊断技术，以便使系统运行得更加平稳和高校。无论你是开发人员还是系统管理员，都可以在本书中找到一些关键的、有关体系结构方面的知识，从而更好地做系统设计、调试，以及性能优化。