计算机系统基础
40-systems 是 15-computing/ 的第四支柱,关注长期稳定的系统原理——软件工程师需要理解的那层知识:为什么 cache miss 很贵,TCP 怎么在不可靠链路上构造可靠传输,数据库事务为什么需要 WAL,分布式存储为什么无法同时满足一致性和可用性。
这些原理不会因为工具更迭而过时。理解它们,是理解所有上层技术(云原生、平台工程、可观测性)的基础。
一、目录
40-systems/
├── 00-systems-MOC.md ← 本文件
│
├── 10-hardware/ # 计算机硬件(7 篇)
│ └── 00-hardware-MOC.md ← 冯·诺依曼架构到异构计算
│
├── 20-linux/ # Linux 系统(13 概念 + 7 专题)
│ └── 00-linux-MOC.md ← 进程·内存·文件·系统调用·网络·存储·可观测性
│
├── 30-virtualization/ # 虚拟化系统(4 篇)
│ └── 00-virtualization-MOC.md ← Hypervisor 原理 / KVM / MicroVM / 云时代演进
│
├── 40-networking/ # 计算机网络(23 篇)
│ └── 00-networking-MOC.md ← 链路层到应用层,CDN 到服务网格
│
├── 50-storage/ # 存储系统(11 篇)
│ └── 00-storage-MOC.md ← 文件系统到数据湖,对象存储到 CSI
│
└── 60-data-systems/ # 数据系统(19 篇)
└── 00-data-systems-MOC.md ← 关系模型到云原生数据库,向量存储二、各系列导航
计算机硬件
冯·诺依曼框架的各个组件:处理器、存储层次、持久化介质、互联总线、SoC 集成,以及 GPU/TPU 异构计算。
Linux 系统
Linux 作为操作系统的工作原理:进程、内存、文件、权限、系统调用、启动、服务、Shell、包管理、网络、存储、可观测性。附 7 个专题(故障排查 / 系统管理 / 网络 / 安全 / 存储 / 性能 / 开发者工具)。
虚拟化
从 Hypervisor 的硬件原理(VT-x / Type 1 vs Type 2)到 KVM/QEMU 的 Linux 实现,再到 MicroVM 与容器融合(Kata / Firecracker),最终到云时代虚拟化的范式演进(AWS Nitro / Confidential Computing)。
计算机网络
从链路层到应用层的核心协议,以及 CDN、Zero Trust、WireGuard、容器网络、eBPF、服务网格等现代网络范式。
存储系统
文件系统、RAID、存储协议、存储性能、存储引擎,以及对象存储、Ceph、Kubernetes CSI、数据湖等云原生存储范式。
→ 存储系统 MOC
数据系统
关系型数据库、NoSQL、SQL、存储引擎内核,以及 PostgreSQL / Redis / MongoDB / ClickHouse 等主流实现,和 Serverless 数据库、BaaS、数据库分支、向量数据库等云原生范式。
→ 数据系统 MOC