读书人

计算机操作系统教程(第2版)

发布时间: 2010-03-12 08:14:32 作者:

 计算机操作系统教程(第2版)


基本信息出版社:高等教育出版社
页码:328 页
出版日期:2008年03月
ISBN:7040123096
条形码:9787040123098
版本:第2版
装帧:平装
开本:16
正文语种:中文
丛书名:高等学校教材

内容简介 《计算机操作系统教程(第2版)》主要讲述操作系统的基本概念、基本方法与实现技术。在经典内容的基础上,突出介绍了近年来操作系统的最新进展,如多线程、实时调度与多处理机调度、多处理机互斥、多级页表与倒置页表、RAID技术、快速文件系统、分布协同、微内核与嵌入式系统、操作系统安全等。主要章节后附有流行系统方法案例,并对UNIX系统做了全面分析。最后给出一个基于自动机的操作系统理论模型。.

《计算机操作系统教程(第2版)》在选材和内容组织上进行了认真推敲,力求做到概念准确、层次清晰、系统性强、联系实际、富有启发性。《计算机操作系统教程(第2版)》第一版曾获得国家级教学成果二等奖、国家教委第三届优秀教材一等奖、国家教委科技进步三等奖等多种奖项,可作为高等学校计算机及相关专业操作系统课程教材,也可供相关技术人员阅读参考
编辑推荐 《计算机操作系统教程(第2版)》是由高等教育出版社出版的。
目录
第一章 操作系统概述
1.1 操作系统的概念
1.1.1 操作系统的地位
1.1.2 操作系统的作用
1.1.3 操作系统的定义
1.2 操作系统的历史
1.2.1 操作系统的产生
1.2.2 操作系统的完善
1.2.3 操作系统的发展
1.3 操作系统的特性
1.3.1 程序并发性
1.3.2 资源共享性
1.4 操作系统的分类
1.4..1 多道批处理操作系统
1.4.2 分时操作系统
1.4.3 实时操作系统
1.4.4 通用操作系统
1.4.5 单用户操作系统
1.4.6 网络操作系统
1.4.7 分布式操作系统
1.4.8 多处理机操作系统
1.4.9 嵌入式操作系统
1.4.10 智能卡操作系统
1.5 操作系统的硬件环境
1.5.1 定时装置
1.5.2 系统栈
1.5.3 特权指令与非特权指令
1.5.4 处理机状态及状态转换
1.5.5 地址映射机构
1.5.6 存储保护设施
1.5.7 中断装置
1.5.8 通道与DMA控制器
1.6 操作系统的界面形式
1.6.1 交互终端命令
1.6.2 图形用户界面
1.6.3 作业控制语言
1.6.4 系统调用命令
1.7 操作系统的运行机理
1.8 系统举例
1.8.1 Linux系统
1.8.2 Windows 2000/XIp 系统
习题一

第二章 进程、线程与作业
2.l 多道程序设计
2.1.1 单道程序设计的缺点
2.1.2 多道程序设计的提出
2.1.3 多道程序设计的问题
2.2 进程的引入
2.2.1 进程的概念
2.2.2 进程状态及状态转换
2.2.3 进程控制块
2.2.4 进程的组成与上下文
2.2.5 进程的队列
2.2.6 进程的类型和特性
2.2.7 进程间的相互联系与相互作用
2.2.8 进程的创建与撤销
2.2.9 进程与程序的联系和差别
2.3 线程与轻进程
2.3.1 线程的引入
2.3.2 线程的概念
2.3.3 线程的结构
2.3.4 线程控制块
2.3.5 线程的实现
2.3.6 线程的应用
2.4 作业
2.4.1 批处理作业
2.4.2 交互式作业
2.5 系统举例
2.5.1 Java线程
2.5.2 Linux进程与线程
2.5.3 Windows 2000.'XP进程、线5与纤程
习题二

第三章 中断与处理机调度
3.1 中断与中断系统
3.1.1 中断概念
3.1.2 中断装置
3.1.3 中断处理程序
3.2 处理机调度
3.2.1 处理机调度算法
3.2.2 处理机调度时机
3.2.3 处理机调度过程
3.3 调度级别与多级调度
3.3.1 交换与中级调度
3.3.2 作业与高级调度
3.4 实时调度
3.4.1 最早截止期优先调度
3.4.2 速率单调调度
3.5 多处理机调度
3.5.1 自调度
3.5.2 组调度
3.6 系统举例
3.6.1 Linux进程调度
3.6.2 Windows2000.XP线程调度
习题三

第四章 互斥、同步与通讯
4.1 并发进程
4.1.1 顺序程序及其特性
4.1.2 并发程序及其特性
4.1.3 与时间有关的错误
4.2 进程互斥
4.2.1 佩里飞.0l’0.以
4.2.2 临界区与进程互斥
4.2.3 进程互斥的实现
4.2.4 多处理机环境下的互斥
4.3 进程同步
4.3.1 进程同步的概念
4.3.2 进程同步机制
4.3.3 信号灯与PV操作
4.3.4 条件临界区
4.3.5 管程
4.3.6 会合
4.4 进程高级通讯
4.4.1 进程通讯的概念
4.4.2 进程通讯的模式
4.4.3 直接方式
4.4.4 间接方式
4.5 系统举例
4.5.1 Javfl中的管程
4.5.2 Linux进程通讯
4.5.3 Windows 2000/XP并发控制
习题四

第五章 死锁与饥饿
5.1 死锁的概念
5.2 死锁的类型
5.2.1 竞争资源引起的死锁
5.2.2 进程通讯引起的死锁
5.2.3 其他原因引起的死锁
5.3 死锁的条件
5.4 死锁的处理
5.5 资源分配图
5.5.1 资源分配图的定义
5.5.2 资源分配图的约简
5.6 死锁的预防
5.6.1 预先分配策略
5.6.2 有序分配策略
5.7 死锁的避免
5.7.1 安全状态与安全进程序列
5.7.2 银行家算法
5.8 死锁的发现
5.8.1 死锁检测算法
5.8.2 死锁检测时刻
5.9 死锁的恢复
5.10 鸵鸟算法
5.11 有关问题的讨论
5.11.1 关于充要性算法
5.11.2 关于消耗型资源问题
5.11.3 关于两阶段封锁
5.12 饥饿与活锁
5.13 死锁与饥饿的例子
习题五

第六章 存储管理
6.1 存储管理的功能
6.1.1 存储分配
6.1.2 存储共享
6.1.3 存储保护
6.1.4 存储扩充
6.1.5 地址映射
6.2 内存资源管理
6.2.1 内存分区
6.2.2 内存分配
6.2.3 碎片与紧凑
6.3 存储管理方式
6.3.1 单一连续区存储管理
6.3.2 分页式存储管理
6.3.3 分段式存储管理
6.3.4 段页式存储管理
6.4 外存管理技术
6.4.1 外存空间划分
6.4.2 外存空间分配
6.5 虚拟存储系统
6.5.1 虚拟页式存储系统
6.5.2 虚拟段式存储系统
6.5.3 虚拟段页式存储系统
6.6 系统举例
6.6.1 Linux存储管理
6.6.2 Windows 2000/xP存储管理
习题六

第七章 文件系统
7.1 文件与文件系统
7.1.1 文件
7.1.2 文件系统
7.2 文件的访问方式
7.2.1 顺序访问
7.2.2 随机访问
7.3 文件的组织
7.3.1 文件的逻辑组织
7.3.2 文件的物理组织
7.4 文件目录
7.4.1 文件控制块与目录项
7.4.2 文件目录与目录文件
7.4.3 单级目录与多级目录
7.4.4 文件目录的改进
7.4.5 根目录与当前目录
7.4.6 文件目录的查找
7.5 文件的共享
7.5.1 文件共享的目的
7.5.2 文件共享的模式
7.5.3 文件共享的实现
7.6 文件的保护、保密与安全
7.6.1 文件的保护
7.6.2 文件的保密
7.6.3 文件的安全
7.7 文件系统的实现
7.7.1 内存所需的表目
7.7.2 外存空间的管理
7.8 文件系统的界面
7.9 日志结构文件系统
7.10 内存映射文
7.11 系统举例
7.11.1 Linux文件系统
7.11.2 Windows 2000/XP的NTFS
习题七

第八章 设备与I/O管理
8.1 设备的分类
8.1.1 输入出型设备与存储型设备
8.1.2 块型设备与字符型设备
8.1.3 独占型设备与共享型设备
8.2 设备的物理特性
8.2.1 输入’话出型设备的物理特性..
8.2.2 存储型设备的物理特性
8.3 I I/0传输方式
8.3.1 程序控制查询方式
8.3.2 中断驱动方式
8.3.3 DMA方式
8.3.4 通道方式
8.4 设备分配与去配
8.4.1 独占型设备的分配与去配..
8.4.2 共享型设备的分配与去配
8.5 设备驱动
8.5.1 通道程序
8.5.2 设备启动
8.5.3 户断处理
8.6 设备调度
8.7 缓冲技术
8.7.1 缓冲技术的引入
8.7.2 硬缓冲与软缓冲
8.7.3 私用缓冲与公共缓冲
8.7.4 缓冲池及其管理
8.7.5 缓冲技术的实现
8.8 输入出进程
8.9 RAⅡD技术
8.9.1 RAID级别
8.9.2 硬件RAID与软件RAID
8.10 虚拟设备
8.10.1 虚拟设备的引入
8.10.2 虚拟设备的实现
8.11 稳定存储
8.12 系统举例
习题八

第九章 网络操作系统与分布式
操作系统
9.1 计算机网络
9.1.1 网络的概念
9.1.2 网络的组成
9.1.3 网络的分类
9.1.4 网络的拓扑
9.2 通信与协议
9.3 网络服务
9.3.1 远程登录
9.3.2 远程文件传输
9.4 计算模型
9.4.1 数据迁移
9.4.2 计算迁移
9.5 事件定序
9.5.1 前发生关系
9.5.2 全序关系
9.6 进程互斥
9.6.1 集中方式
9.6.2 分布方式
9.6.3 令牌传递方式
9.7 进程同步与进程通讯
9.7.1 消息传递
9.7.2 套接字
9.7.3 远程过程调用
9.7.4 远程方法启用
9.8 死锁处理
9.8.1 死锁预防
9.8.2死锁检测
9.9 资源管理
9.9.1 集中方式
9.9.2 分布方式
9.9.3层次方式
9.10 分布式文件系统
9.10.1 一般结构
9.10.2 命名与诱明4q:
9.10.3 远程文件存取
9.10.4 有状态服务与无状态服务
9.10.5 缓存策略
9.11 系统举例
习题九

第十章 操作系统管理
10.1 操作系统使用
10.1.1 操作系统生成
10.1.2 操作系统装入
10.1.3 操作系统初启
10.1.4 操作系统运行
10.2 操作系统维护
10.2.1 改正性维护
10.2.2 适应性维护
10.2.3 完善性维护
10.3 操作系统保护
10.3.1 域结构
10.3.2 访问矩阵
10.4 操作系统安全
10.4.1 闯入与身份认证
10.4.2 程序威胁
10.4.3 安全策略
10.4.4 可信系统
习题十

第十一章 操作系统设计
11.1 操作系统设计目标
11.2 操作系统基本内核
1.2.1 内核的基本组成
11.2.2 内核各部分关系
11.3 操作系统体系结构
11.3.1 基于共享变量结构
11.3.2 基于信件传递结构
11.3.3 微内核结构
11.4 操作系统设计方法
11.4.1 模块接口法
11.4.2 核扩充法
11.4.3 层次结构法
11.4.4 面向对象设计方法
11.5 系统举例
习题十一

第十二章 UNLX 实例分析
12.1 历史回顾
12.2 系统结构
12.2.1 内核部分
12.2.2 外壳部分
12.3 进程管理
12.3.1 进程组成
12.3.2 进程控制块
12.3.3 进程状态与状态转换
12.3.4 进程调度
12.3.5 进程互斥
12.3.6 进程同步
12.3.7 进程通讯
12.4 存储管理
12.4.1 存储管理方式
12.4.2 存储分配算法
12.4.3 进程空间扩充
12.4.4 交换技术
12.4.5 虚拟页式存储管理
12.5 文件系统
12.5.1 文件类型
12.5.2 文件体系
12.5.3 文件结构
12.5.4 文件目录与连接
12.5.5 文件系统映射
12.5.6 文件卷的安装
12.5.7 磁盘空间管理
12.5.8 inode区域管理
12.5.9 快速文件系统
12.5.10 NFS网络文件系统
12.6 设备管理
12.6.1 设备分配
12.6.2 缓冲与缓存
12.6.3 预先读与延迟写
12.7 系统调用
12.7.1 有关进程的系统调用命令
12.7.2 有关文件的系统调用命令
12.8 外壳语言
习题十二

第十三章 操作系统理论
13.1 前言
13.1.1 操作系统理论所处的地位
13.1.2 操作系统理论的描述形式
13.1.3 操作系统理论的主要内容
13.2 并发程序
13.2.1 并发程序的概念
13.2.2 并发程序的不确定性
13.2.3 不确定性带来的问题
13.3 资源
13.3.1 资源的概念
13.3.2 资源的分类
13.4 进程
13.4.1 进程的定义
13.4.2 进程的执
13.4.3 进程与资源的关系
13.4.4 进程的互斥
13.5 资源管理
13.5.1 主要资源管理思想概述
13.5.2 互斥机制与资源管理
13.6 进程管理
13.6.1 进程同步
13.6.2 进程通讯
13.6.3 进程死锁
13.7 虚拟资源
13.8 操作系统理论的形式化
13.8.1 资源
13.8.2 进程
13.8.3 指针选择
13.8.4 有关理论问题
13.9 本章小结
习题十三
参考文献
……
序言 《计算机操作系统教程》(高等教育出版社,1994年9月第一版)出版至今已近10年,这期间操作系统从理论到实践上都经历了一个较大的发展过程。本书第二版的主要目标是根据新的教学大纲,在保持原教程经典风格的同时,对操作系统的教学内容进行系统而全面的更新,以适应新世纪国内操作系统课程教学需要。
新版<计算机操作系统教程》增加了线程、实时调度与多处理机调度、自旋锁与多处理机互斥、条件临界区、饥饿与饿死、两阶段锁、同步方法、多级页表与倒置页表、伙伴堆内存分配、内存映射文件、日志结构文件、快速文件系统、Ext2fs、DMA、RAID技术、稳定存储器、进程迁移、RMI、分布式文件系统、保护与安全、嵌入式与微内核、面向对象操作系统设计方法等新内容,同时删除了作业控制语言等过时内容和并发程序设计等外延性成分,保证新版教程在篇幅上增加适当,适合国内操作系统课程教学学时要求。
为使理论与实际更好地结合,新版教程在每章后增加了流行系统(如windows 2000/XP和Linux系统)中采用的具体算法和实现技术。全书最后比较全面地介绍了UNIX系统,给出了完整的数据结构以及核心算法。
新版教程还对部分章节的次序进行了重新安排和组织,将作业、进程、线程合并,作为主体在第二章中集中讲述;将中断与处理机调度这两个相互承接、密不可分的内容独立出来构成第三章;将互斥、同步与通讯、死锁与饥饿提前,分别构成第四章和第五章,使章节篇幅适中,逻辑关系连贯;将保护与安全纳入第十章“操作系统管理”;另外,原版第二章“操作系统理论”经过精炼后移到最后,更加方便教学取舍。
新版教程对重要术语进行了认真推敲,并以定义形式给出,明确了“系统开销”、“忙式等待”等概念,给出了地址映射的数学意义。新版教程对经典内容进行了认真的审定,使其更加严谨。除涉及管程语言和Ada语言的成分外,所有算法均由Pascal语言改为C语言描述。另外,新版教程特别注重能力和素质培养,各章中都安排有启发性问题,留给学生充分的思考空间。
作为高等教育出版社立体化精品课程教材,作者开发了与之配套的远程教学系统,并开通了相关教学网站(http://info.ilu.cn/~cs/os)。为了方便教学,作者还制作了与新版教材配套的多媒体教学课件,可以通过下载方式获取。我们将对网站进行动态维护并对课件进行周期性版本更新。与教材配套的操作系统习题解答与实验指导也将在近期完成。
文摘 插图:


由于使用这种系统时,用户无法对其程序的运行状况施行交互性控制,当他(她)将一个计算任务交给系统处理时,必须将其控制意图“告诉”操作系统,如第一步做什么,第二步做什么,……,出错时如何处理等。为此,他(她)需要用操作系统所提供的作业控制语言书写一个说明书,该说明书称为作业说明书,并将其与程序和数据一并交给系统,操作系统按照作业说明书所规定的步骤完成相应的计算任务。用户程序、数据以及作业说明书合在一起称为作业。
批作业的处理步骤如下:用户将作业(程序、数据、说明书)交给机房;操作员在适当的时刻将其放到某台输入机上并启动其工作,通道负责将作业传输到磁盘输入井中,其后适当时刻经通道传输进入内存处理,此时作业以“进程”为单位在内存中运行;运行结束后,其结果经通道传输进入磁盘输出井中;最后再由通道负责将其在输出机上以用户可见的形式显示出来。
输入井和输出井分别为磁盘或磁鼓上的两个区域,输入井用于保存已经输入但尚未处理的作业;输出井用于保存处理完毕但尚未输出的结果。设置输入井和输出井的目的主要有两个:(1)协调输入输出设备速度与处理机速度之间的差异;(2)为作业调度提供条件。如果没有输入井,系统只能按照自然次序处理作业,设置输入井后,系统可以根据调度需要在输入井中选择进入内存的作业,使得内存中所运行的作业搭配合理。
读书人网 >操作系统

热点推荐