现代操作系统 - 内存管理
主存是一种必须被精心管理的重要资源。多年来，人们逐渐认识到“存储器层次结构”的概念：计算机通常配备少量高速、昂贵、易失性的缓存内存（几兆字节），中等速度与价格的主内存（几吉字节），以及大量低速、廉价、非易失性的磁盘或固态存储（几太字节），更不用说可移动存储介质，如 DVD 和 USB 闪存盘。操作系统的职责，就是将这一复杂的层次结构抽象成一个易于使用的模型，并有效管理该抽象。
无内存抽象
最简单的内存抽象形式，就是完全不提供任何抽象。1960 年前的早期大型机、1970 年前的早期小型机，以及 1980 年前的早期个人计算机，均未实现内存抽象。每个程序直接面对物理内存，所见即所得。
一种内存抽象：地址空间
让进程直接访问物理内存存在多个严重缺陷。首先，若用户程序可以随意寻址每一个内存字节，就极有可能有意或无意地破坏操作系统，导致系统彻底崩溃。
This chapter requires login to view full content. You are viewing a preview.
Login to View Full ContentCourse Curriculum
1
编程根基：数据结构、算法与系统基础
掌握常用数据结构与算法思想，理解操作系统进程/内存管理及网络 TCP/IP 模型，为后续性能分析、并发设计和系统调优提供底层认知支撑。
2
Java 内核：JVM 与并发编程
深入 JVM 内存布局、垃圾回收机制与 Java 内存模型，熟练使用并发工具类与锁原语，写出线程安全、低延迟、可诊断的高性能 Java 代码。
3
框架与 I/O：Spring、Netty 与 Web 容器
理解 Spring Boot 自动装配、AOP 与事务原理，掌握 Netty Reactor 模型及 Tomcat 连接处理机制，构建高内聚、易扩展的应用服务层。
4
高性能中间件：消息、缓存与存储
熟练运用 MySQL 索引/事务、Redis 缓存策略、Kafka/RocketMQ 消息可靠性，以及 ZooKeeper 分布式协调，搭建稳定、解耦的分布式数据底座。
5
架构能力：高可用、DDD 与系统设计
基于领域驱动设计划分限界上下文，结合限流、熔断、多活容灾等手段，设计可演进、可观测、故障自愈的大规模业务系统。
6
云原生：容器化、可观测性与工程效能
通过 Docker/K8s 实现弹性部署，集成 Metrics/Logs/Traces 构建可观测体系，推动 DevOps 与自动化，让架构在云上持续交付与进化。
Speaker
Songran Zhang
@Aliyun | Qwen Chat
Songran Zhang is senior systems architect at Aliyun, a speaker, and an author. Over the past 15 years, he's mastered architectures from cloud-native systems to AI-powered LLM platforms, building deep technical expertise across large-scale, high-availability systems.
