2024全新版 操作系统入门与实践-参透技术本质

本文导读

这套 2024全新版 操作系统入门与实践-参透技术本质 共9章90个文件，是一套非常深入的操作系统原理课程。它不是那种念PPT的课，而是从「为什么」出发，把操作系统的每个核心机制都讲到本质。

第二章从 CPU 和内存讲起：谈论 CPU 时大脑里应该有什么、内存的本质、编程语言是怎么回事、编译型与解释型语言、堆区和栈区、没有操作系统程序能运行吗、程序是怎样运行起来的、为什么用C语言写操作系统、程序和进程的区别。第三章讲操作系统的实现原理：操作系统如何实现和启动、CPU权限管理（用户态/内核态）、系统调用的完整过程、实践篇用 strace 排查问题。

第四章进程管理：多任务实现、进程切换（上中下三集）、进程状态、调度算法、状态转移。第五章内存管理：虚拟地址空间、段式/页式内存管理、TLB加速页表读取、多级页表、为什么1G物理内存能申请2G。第六章中断机制。第七章并发：并发问题本质、锁的实现（自旋锁/sleep锁）、信号量、生产者消费者问题。第八章设备管理：磁盘工作原理、文件系统实现、文件读写加速。整体是一套「从硬件到软件到操作系统」的完整认知体系。

✨ 资源亮点

🧠 追问本质：每个知识点都从「为什么」讲起，比如为什么需要系统调用、为什么内存有堆和栈

🔬 深入底层：CPU权限管理、进程切换细节、页式内存管理、TLB，这些是普通课程不会细讲的

🛠️ 实践结合：strace排查问题、并发编程实践、信号量解决生产者消费者，理论联系实际

📚 体系完整：CPU/内存 → 系统调用 → 进程 → 内存管理 → 中断 → 并发 → 设备/文件系统

👥 适合人群

🎓 计算机专业学生，想深入理解操作系统原理（考研/面试必备）

👨‍💻 应用层开发者想突破瓶颈，理解程序运行的底层机制

🔬 底层开发、系统编程、嵌入式方向的工程师

📝 准备后端/底层面试，需要操作系统知识的求职者

🔗 资源获取方式

• 资源名称：01.2024全新版 操作系统入门与实践-参透技术本质

• 资源规模：共 9 个目录、90 个文件

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📂 课程目录

📂 **01.2024全新版 操作系统入门与实践-参透技术本质**
├── 📂 01 第1章 《2024全新版 操作系统入门与实践-参透技术本质》导学
│   ├── 📄 01 1-1 为什么操作系统是计算机基石，是程序高手必经之路.mp4
│   └── 📄 02 1-2 如何学习才能更容易掌握操作系统，看透技术本质.mp4
├── 📂 02 第2章 CPU、内存以及程序运行的奥秘
│   ├── 📄 01 2-1 谈论CPU时你的大脑里应该有什么（上）.mp4
│   ├── 📄 02 2-2 谈论CPU时你的大脑里应该有什么（下）.mp4
│   ├── 📄 03 2-3 内存的本质是什么.mp4
│   ├── 📄 04 2-4 编程语言是怎么一回事.mp4
│   ├── 📄 05 2-5 到底什么是编译型语言以及解释型语言.mp4
│   ├── 📄 06 2-6 为什么内存中有堆区和栈区.mp4
│   ├── 📄 07 2-7 没有操作系统程序能运行起来吗.mp4
│   ├── 📄 08 2-8 程序是怎样运行起来的（上）.mp4
│   ├── 📄 09 2-9 程序是怎样运行起来的（下）.mp4
│   ├── 📄 10 2-10 为什么用c语言编写操作系统.mp4
│   ├── 📄 11 2-11 程序和进程有什么区别（上）.mp4
│   └── 📄 12 2-12 程序和进程有什么区别（下）.mp4
├── 📂 03 第3章 操作系统的实现原理与系统调用
│   ├── 📄 01 3-1 操作系统是如何实现的.mp4
│   ├── 📄 02 3-2 操作系统是如何启动的.mp4
│   ├── 📄 03 3-3 cpu权限管理的王者之争（上）.mp4
│   ├── 📄 04 3-4 cpu权限管理的王者之争（下）.mp4
│   ├── 📄 05 3-5 为什么需要系统调用什么是系统调用（上）.mp4
│   ├── 📄 06 3-6 为什么需要系统调用什么是系统调用（下）.mp4
│   ├── 📄 07 3-7 系统调用时CPU和操作系统中发送了什么（上）.mp4
│   ├── 📄 08 3-8 系统调用时CPU和操作系统中发送了什么（下）.mp4
│   ├── 📄 09 3-9 CPU是如何执行操作系统中的函数的.mp4
│   ├── 📄 10 3-10 系统调用执行完后怎么返回用户态（上）.mp4
│   ├── 📄 11 3-11 系统调用执行完后怎么返回用户态（下）.mp4
│   ├── 📄 12 3-12 实践篇_真实的内核调用栈.mp4
│   └── 📄 13 3-13 利用strace排查各种疑难杂症.mp4
├── 📂 04 第4章 进程管理：操作系统如何实现多任务 （另有 22 个文件未展示）
│   ├── 📄 01 4-1 操作系统为什么需要进程这个概念.mp4
│   ├── 📄 02 4-2 操作系统是如何实现多任务的要解决哪些问题.mp4
│   ├── 📄 03 4-3 进程被暂停后是怎么恢复运行的.mp4
│   ├── 📄 04 4-4 进程切换是如何实现的（上）.mp4
│   ├── 📄 05 4-5 进程切换是如何实现的（中）.mp4
│   ├── 📄 06 4-6 进程切换是如何实现的（下）.mp4
│   ├── 📄 07 4-7 进程切换和函数调用的区别.mp4
│   ├── 📄 08 4-8 为什么进程需要各种各样的状态信息（上）.mp4
│   ├── 📄 09 4-9 为什么进程需要各种各样的状态信息（下）.mp4
│   ├── 📄 10 4-10 操作系统是如何调度进程的（上）.mp4
│   ├── 📄 11 4-11 操作系统是如何调度进程的（下）.mp4
│   ├── 📄 12 4-12 进程是如何在各个状态之间进行转移的（上）.mp4
│   ├── 📄 13 4-13 进程是如何在各个状态之间进行转移的（下）.mp4
│   ├── 📄 14 4-14 操作系统与进程的夺权之战（上）.mp4
│   └── 📄 15 4-15 操作系统与进程的夺权之战（下）.mp4
├── 📂 05 第5章 内存管理：操作系统如何管理内存 （另有 6 个文件未展示）
│   ├── 📄 01 5-1 黑客帝国与内存背后的真相.mp4
│   ├── 📄 02 5-2 为什么内存分配会是个问题.mp4
│   ├── 📄 03 5-3 程序运行需要分配哪些内存.mp4
│   ├── 📄 04 5-4 操作系统是如何为进程分配内存的（上）.mp4
│   ├── 📄 05 5-5 操作系统是如何为进程分配内存的（下）.mp4
│   ├── 📄 06 5-6 操作系统是如何为进程分配内存的.mp4
│   ├── 📄 07 5-7 虚拟地址空间的诞生.mp4
│   ├── 📄 08 5-8 操作系统如何为进程分配内存：段式内存管理.mp4
│   ├── 📄 09 5-9 操作系统是如何为进程分配内存的：页式内存管理.mp4
│   ├── 📄 10 5-10 页式内存管理会带来哪些问题.mp4
│   ├── 📄 11 5-11 操作系统如何加速页表读取（上）.mp4
│   ├── 📄 12 5-12 操作系统如何加速页表读取（下）.mp4
│   ├── 📄 13 5-13 操作系统如何解决页表占用内存过多的问题.mp4
│   ├── 📄 14 5-14 页式内存管理有哪些有趣的功能.mp4
│   └── 📄 15 5-15 为什么物理内存只有1G程序员可以申请出2G内存（上）.mp4
├── 📂 06 第6章 中断：操作系统如何利用中断处理外部事件
│   ├── 📄 01 6-1 中断这一章要解决什么问题.mp4
│   ├── 📄 02 6-2 到底什么是中断.mp4
│   ├── 📄 03 6-3 操作系统在什么情况下开始运行.mp4
│   ├── 📄 04 6-4 操作系统是如何处理中断的.mp4
│   └── 📄 05 6-5 程序是如何读取到网络数据的.mp4
├── 📂 07 第7章 并发：从硬件到软件再到操作系统
│   ├── 📄 01 7-1 并发问题的本质与根源是什么.mp4
│   ├── 📄 02 7-2 实践篇_实际动手感受一下并发编程问题.mp4
│   ├── 📄 03 7-3 怎样从根源上解决并发问题（上）.mp4
│   ├── 📄 04 7-4 怎样从根源上解决并发问题（下）.mp4
│   ├── 📄 05 7-5 一山不容二虎_锁是如何实现的（上）.mp4
│   ├── 📄 06 7-6 一山不容二虎_锁是如何实现的（下）.mp4
│   ├── 📄 07 7-7 有回旋锁为什么还需要sleep锁_音频.mp4
│   ├── 📄 08 7-8 闻风而动_如何实现线程间的同步等待机制（上）.mp4
│   ├── 📄 09 7-9 闻风而动_如何实现线程间的同步等待机制（下）.mp4
│   ├── 📄 10 7-10 到底什么是信号量信号量是怎样实现的.mp4
│   ├── 📄 11 7-11 实践篇_用信号量解决互斥问题.mp4
│   ├── 📄 12 7-12 用信号量解决同步等待问题.mp4
│   ├── 📄 13 7-13 用信号量解决生产者消费者问题（上）.mp4
│   └── 📄 14 7-14 用信号量解决生产者消费者问题（下）.mp4
├── 📂 08 第8章 操作系统是如何管理设备的
│   ├── 📄 01 8-1 一切皆为文件是什么意思.mp4
│   ├── 📄 02 8-2 操作系统是如何管理设备.mp4
│   ├── 📄 03 8-3 磁盘是如何工作的（上）.mp4
│   ├── 📄 04 8-4 磁盘是如何工作的（下）.mp4
│   ├── 📄 05 8-5 文件这个概念是怎样实现的（上）.mp4
│   ├── 📄 06 8-6 文件这个概念是怎样实现的（下）.mp4
│   ├── 📄 07 8-7 文件系统、文件夹以及一切皆为文件是怎么实现的（上）.mp4
│   ├── 📄 08 8-8 文件系统、文件夹以及一切皆为文件是怎么实现的（中）.mp4
│   ├── 📄 09 8-9 文件系统、文件夹以及一切皆为文件是怎么实现的（下）.mp4
│   ├── 📄 10 8-10 操作系统是如何打开、创建以及读写文件的（上）.mp4
│   ├── 📄 11 8-11 操作系统是如何打开、创建以及读写文件的（下）.mp4
│   ├── 📄 12 8-12 操作系统是如何加速文件读写的（上）.mp4
│   └── 📄 13 8-13 操作系统是如何加速文件读写的（下）.mp4
└── 📂 09 第9章 万变不离其宗-理解每一行代码对计算机的影响，你就是高手！
    └── 📄 01 9-1 送君千里终于一别-收下这三句忠告，让你受益匪浅。.mp4

📖 学习建议

1️⃣ 不要追求速度：操作系统原理需要慢慢消化，建议每天看1-2节，配合画图理解

2️⃣ 多画示意图：进程切换、页表映射、中断处理这些机制，画图比纯文字理解快得多

3️⃣ 结合实践：strace、并发编程这些实践部分一定要动手跑，直观感受系统调用和并发问题

4️⃣ 和编程结合：学进程时想想你写的程序是怎么被调度的，学内存时想想变量存在哪里，这样理解更深

总结与思考

操作系统是计算机科学的「内功心法」，应用层开发可能感觉不到它的存在，但一旦遇到性能问题、诡异 bug，操作系统知识就是你的诊断利器。

这套课的特点是「参透本质」——不满足于告诉你是什么，而是追问为什么。比如讲系统调用，它会把 CPU 从用户态切到内核态、执行内核函数、再返回用户态的完整过程拆开讲。学完这套课，你对「程序是怎么运行的」这个问题会有完全不同的理解。