Beginning Linux Programming

精通嵌入式Linux程式設計（第三版）（上） Mastering Embedded Linux Programming - Third Edition 首版熱銷數千本，佳評如潮！ 理解嵌入式Linux的必備之書！ 《Mastering Embedded Linux Programming》的最新加強版 我們日常生活中的許多電子裝置，都可以看見嵌入式Linux系統的蹤影：智慧型電視、Wi-Fi路由器、工業控制器及各種測試設備，所有這些裝置的核心都是Linux。Linux作業系統可以說是當今物聯網(IoT)的關鍵基礎技術之一。 本書將帶領你遍覽開發週期的每個環節，並深入環節中的每個階段，說明階段中的元件以及可利用的工具。從工具鏈、啟動載入器、Linux內核等基礎知識入手，逐步探索如何建立一個根目錄檔案系統，並學習使用Buildroot與Yocto Project這兩款在開發社群中最常見的組建系統，加速並自動化你的開發流程。 在此基礎之上，我們將一同探討如何妥善運用NAND/NOR以及管理型eMMC的快閃記憶體特性，以便延長裝置的使用壽命與建立可靠的線上更新機制。我們也會探討嵌入式Linux程式設計的種種議題，像是如何從應用程式存取硬體、如何開發多執行緒的程式、如何有效率地管理記憶體空間等。最後，我們將示範如何針對應用程式與內核進行除錯。我們將一起學習perf、Ftrace、LTTng、BPF等工具的使用方式，了解針對應用程式與內核進行剖析和追蹤的方法，迅速找到系統的效能瓶頸。 讀完本書，我們將能夠駕馭Linux系統，隨心所欲創造出靈活又穩健的嵌入式裝置。 【本書特色】 ・利用Yocto Project與Buildroot建立嵌入式Linux系統 ・處理組建過程中BitBake的異常問題，了解Yocto的組成與工作流程 ・使用Mender或balena建立既安全又可靠的IoT裝置更新機制 ・讀懂電路圖、修改硬體結構樹、熟悉針腳擴充板(breakout board)的焊錫作業，以此連接週邊裝置，並利用邏輯分析儀探查問題原因，快速打造出產品原型 ・不用編寫內核驅動程式也可以和硬體互動 ・利用BusyBox runit啟動系統常駐服務並進行監控 ・透過GDB對裝置進行遠端除錯，利用perf、Ftrace、eBPF、Callgrind等工具量測系統效能 ・上冊包含本書前15章，下

精通嵌入式Linux程式設計（第三版）（下） Mastering Embedded Linux Programming - Third Edition 首版熱銷數千本，佳評如潮！ 理解嵌入式Linux的必備之書！ 《Mastering Embedded Linux Programming》的最新加強版 我們日常生活中的許多電子裝置，都可以看見嵌入式Linux系統的蹤影：智慧型電視、Wi-Fi路由器、工業控制器及各種測試設備，所有這些裝置的核心都是Linux。Linux作業系統可以說是當今物聯網(IoT)的關鍵基礎技術之一。 本書將帶領你遍覽開發週期的每個環節，並深入環節中的每個階段，說明階段中的元件以及可利用的工具。從工具鏈、啟動載入器、Linux內核等基礎知識入手，逐步探索如何建立一個根目錄檔案系統，並學習使用Buildroot與Yocto Project這兩款在開發社群中最常見的組建系統，加速並自動化你的開發流程。 在此基礎之上，我們將一同探討如何妥善運用NAND/NOR以及管理型eMMC的快閃記憶體特性，以便延長裝置的使用壽命與建立可靠的線上更新機制。我們也會探討嵌入式Linux程式設計的種種議題，像是如何從應用程式存取硬體、如何開發多執行緒的程式、如何有效率地管理記憶體空間等。最後，我們將示範如何針對應用程式與內核進行除錯。我們將一起學習perf、Ftrace、LTTng、BPF等工具的使用方式，了解針對應用程式與內核進行剖析和追蹤的方法，迅速找到系統的效能瓶頸。 讀完本書，我們將能夠駕馭Linux系統，隨心所欲創造出靈活又穩健的嵌入式裝置。 【本書特色】 ・利用Yocto Project與Buildroot建立嵌入式Linux系統 ・處理組建過程中BitBake的異常問題，了解Yocto的組成與工作流程 ・使用Mender或balena建立既安全又可靠的IoT裝置更新機制 ・讀懂電路圖、修改硬體結構樹、熟悉針腳擴充板(breakout board)的焊錫作業，以此連接週邊裝置，並利用邏輯分析儀探查問題原因，快速打造出產品原型 ・不用編寫內核驅動程式也可以和硬體互動 ・利用BusyBox runit啟動系統常駐服務並進行監控 ・透過GDB對裝置進行遠端除錯，利用perf、Ftrace、eBPF、Callgrind等工具量測系統效能 ・上冊包含本書前15章，下

在克里斯．安德森（Chris Anderson）所著「自造者時代：啟動人人製造的第三次工業革命」提到，過去幾年，世界來到了一個重要里程碑：實體製造的過程愈來愈像軟體設計，開放原始碼創造了軟體大量散布與廣泛使用，如今，實體物品上也逐漸發生同樣的效應。網路社群中的程式設計師從Linux作業系統出發，架設了今日世界上絕大部分的網站（Apache WebServer），到使用端廣受歡迎的FireFox瀏覽器等，都是開放原始碼軟體的最佳案例。 現在自造者社群（Maker Space）也正藉由開放原始碼硬體，製造出電子產品、科學儀器、建築物，甚至是3C產品。其中如Arduino開發板，銷售量已遠超過當初設計者的預估。連網路巨擘Google Inc.也加入這場開放原始碼運動，推出開放原始碼電子零件，讓大家發明出來的硬體成品，也能與Android軟體連結、開發與應用。 目前全球各地目前有成千上萬個「自造空間」（makerspace）─光是上海就有上百個正在籌備中，多自造空間都是由在地社群所創辦。如聖馬特奧市（SanMateo）的自造者博覽會（Maker Faire），每年吸引數10萬名自造者前來朝聖，彼此觀摩學習。但不光是美國，全球各地還有許多自造者博覽會，台灣一年一度也於當地舉辦Maker Fair Taiwan，數十萬的自造者（Maker）參予了每年一度的盛會。 本系列「Maker系列」由此概念而生。面對越來越多的知識學子，也希望成為自造者（Make），追求創意與最新的技術潮流，筆著因應世界潮流與趨勢，思考著「如何透過逆向工程的技術與手法，將現有產品開發技術轉換為我的知識」的思維，如果我們可以駭入產品結構與設計思維，那麼了解產品的機構運作原理與方法就不是一件難事了。更進一步我們可以將原有產品改造、升級、創新，並可以將學習到的技術運用其他技術或新技術領域，透過這樣學習思維與方法，可以更快速的掌握研發與製造的核心技術，相信這樣的學習方式，會比起在已建構好的開發模組或學習套件中學習某個新技術或原理，來的更踏實的多。 本系列的書籍，因應自造者運動的世界潮流，希望讀者當一位自造者，將現有產品的產品透過逆向工程的手法，進而了解核心控制系統之軟硬體，再透過簡單易學的Arduino單晶片與C語言，重新開發出原有產品，進而改進、加強、創新其原有產品的架構。如此一來，因為學子們進行「重新開

• 本書英文版System Programming獲得美國最權威的書評機構Bookauthority的推薦，並評為最佳網路程式設計書籍。• 作者陳金追為電腦系統軟體世界級的專家！從事軟體研發三十幾年，曾為Oracle開發全新的資料庫復原系統。• 想成為世界級的電腦軟體專家，看本書就對了！本書有系統地介紹如何以POSIX標準所規定的作業系統程式界面，做跨平台的軟體開發，設計出一流軟體。上册第1-11章(系統程式設計)：• 靜態與動態連結，動態載入。程序管理。軟體開發與軟體工程過程。• 檔案輸入/輸出：循序I/O、隨機I/O、向量I/O、非同步I/O、直接I/O。• 程序間通信方法：信號、旗誌、共有記憶、插口、有名與無名導管、信息排隊、映入記憶器檔案。‎• Pthreads多程線程式設計：互斥鎖、條件變數、程線特有資料、修復吊死的互斥鎖、程線取消、生産消費問題。• 共時控制：更新遺失問題、系統五與POSIX旗誌。以組合語言撰寫自己的上鎖與解鎖函數，比系統所提供的任何共時控制設施，都快上25~80%的速度。如何預防鎖死。下冊第12-16章(網路程式設計)：• 網路插口程式設計：不同種類的插口、客戶伺服程式、連線與非連線式通信、同時支援IPv4與IPv6、多工式伺服程式、多播作業、非同步連線、自動重新再連線、查取端口號。• 插口選項：SO_KEEPALIVE、SO_LINGER、SO_REUSEADDR、SO_REUSEPORT 與緩衝器大小 。• 性能調整：如何分別在應用軟體與作業系統核心層次，調整網路插口程式的性能。• 分散式程式設計：如何解決跨印地(endian)、對位、32與64位元混合、永遠往後且往前相容、版本術、預防癱瘓攻撃。• 電腦網路安全：對稱式與不對稱式密碼術。撰寫從事信息紋摘、加密、解密、‎HMAC、數位簽字，‎以及SSL/TLS‎等作業的客戶伺服程式。PKI，如何產生並建立自簽的X.509憑証，如何做不‎同格式憑證的轉換，SSL/TLS 程式設計，如何在SSL/TLS作業時驗證一串的憑證，以及‎如何在SSL/TLS‎上‎做客戶認證等。• 如何設計一流軟體。• 書中200多個C範例程式，均在Linux、AIX、Solaris、HPUX、Apple Darwin上測試過。網路插口程式也在微軟Windows測試過。

Understand the theory and implementation of simulation. This book covers simulation topics from a scenario-driven approach using Python and rich visualizations and tabulations. The book discusses simulation used in the natural and social sciences and with simulations taken from the top algorithms used in the industry today. The authors use an engaging approach that mixes mathematics and programming experiments with beginning-intermediate level Python code to create an immersive learning experience that is cohesive and integrated. After reading this book, you will have an understanding of simulation used in natural sciences, engineering, and social sciences using Python. What You Will LearnUse Python and numerical computation to demonstrate the power of simulationChoose a paradigm to run a simulationDraw statistical insights from numerical experimentsKnow how simulation is used to solve real-world problems Who This Book Is ForEntry-level to mid-level Python developers from various backg

• 本書英文版System Programming獲得美國最權威的書評機構Bookauthority的推薦，並評為最佳網路程式設計書籍。• 作者陳金追為電腦系統軟體世界級的專家！從事軟體研發三十幾年，曾為Oracle開發全新的資料庫復原系統。• 想成為世界級的電腦軟體專家，看本書就對了！本書有系統地介紹如何以POSIX標準所規定的作業系統程式界面，做跨平台的軟體開發，設計出一流軟體。上册第1-11章(系統程式設計)：• 靜態與動態連結，動態載入。程序管理。軟體開發與軟體工程過程。• 檔案輸入/輸出：循序I/O、隨機I/O、向量I/O、非同步I/O、直接I/O。• 程序間通信方法：信號、旗誌、共有記憶、插口、有名與無名導管、信息排隊、映入記憶器檔案。‎• Pthreads多程線程式設計：互斥鎖、條件變數、程線特有資料、修復吊死的互斥鎖、程線取消、生産消費問題。• 共時控制：更新遺失問題、系統五與POSIX旗誌。以組合語言撰寫自己的上鎖與解鎖函數，比系統所提供的任何共時控制設施，都快上25~80%的速度。如何預防鎖死。下冊第12-16章(網路程式設計)：• 網路插口程式設計：不同種類的插口、客戶伺服程式、連線與非連線式通信、同時支援IPv4與IPv6、多工式伺服程式、多播作業、非同步連線、自動重新再連線、查取端口號。• 插口選項：SO_KEEPALIVE、SO_LINGER、SO_REUSEADDR、SO_REUSEPORT 與緩衝器大小 。• 性能調整：如何分別在應用軟體與作業系統核心層次，調整網路插口程式的性能。• 分散式程式設計：如何解決跨印地(endian)、對位、32與64位元混合、永遠往後且往前相容、版本術、預防癱瘓攻撃。• 電腦網路安全：對稱式與不對稱式密碼術。撰寫從事信息紋摘、加密、解密、‎HMAC、數位簽字，‎以及SSL/TLS‎等作業的客戶伺服程式。PKI，如何產生並建立自簽的X.509憑証，如何做不‎同格式憑證的轉換，SSL/TLS 程式設計，如何在SSL/TLS作業時驗證一串的憑證，以及‎如何在SSL/TLS‎上‎做客戶認證等。• 如何設計一流軟體。• 書中200多個C範例程式，均在Linux、AIX、Solaris、HPUX、Apple Darwin上測試過。網路插口程式也在微軟Windows測試過。