普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·21世紀(jì)大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材:計算機操作系統(tǒng)(第2版)
定 價:35 元
- 作者:何炎祥 ,等 著
- 出版時間:2011/6/1
- ISBN:9787302245636
- 出 版 社:清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TP316
- 頁碼:348
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·21世紀(jì)大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材:計算機操作系統(tǒng)(第2版)》結(jié)合現(xiàn)代操作系統(tǒng)的設(shè)計并考慮操作系統(tǒng)的發(fā)展方向,著重討論操作系統(tǒng)設(shè)計的基本概念、基本原理和典型技術(shù),講述構(gòu)造操作系統(tǒng)過程中可能面臨的種種問題及其解決辦法;介紹操作系統(tǒng)設(shè)計中的一些非常重要的進展,包括線程、實時系統(tǒng)、多處理器調(diào)度、進程遷移、分布式計算模式、分布式進程管理、中間件技術(shù)、微核技術(shù)、操作系統(tǒng)的安全性等。為了幫助讀者更好地理解操作系統(tǒng)的概念、原理和方法,更好地將理論與實際設(shè)計相結(jié)合,筆者選擇了目前具有代表性、典型性的操作系統(tǒng)Windows NT、UNIX、Linux作為實例貫穿全書,并專門介紹了一個小型操作系統(tǒng)——MINIX的設(shè)計與實現(xiàn)。目的是盡可能清晰、全面地向讀者展現(xiàn)較新的操作系統(tǒng)的設(shè)計原理與基本實現(xiàn)技術(shù),以便讀者深入了解現(xiàn)在操作系統(tǒng)的全貌,為今后進行大型軟件研制與系統(tǒng)開發(fā)打下堅實基礎(chǔ)。
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·21世紀(jì)大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材:計算機操作系統(tǒng)(第2版)》可供大專院校計算機專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的師生作為教材,也可供在計算機軟件企業(yè)和IT行業(yè)工作的科技工作者與管理者學(xué)習(xí)和參考。
操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中最關(guān)鍵的系統(tǒng)軟件,計算機系統(tǒng)愈復(fù)雜,操作系統(tǒng)的作用和地位就愈重要。
本書結(jié)合現(xiàn)在操作系統(tǒng)的設(shè)計并考慮操作系統(tǒng)的發(fā)展方向,著重討論操作系統(tǒng)設(shè)計的基本概念、基本原理和典型技術(shù)。全書共分12章,下面介紹各章內(nèi)容組成。
第1章簡要介紹操作系統(tǒng)的基本概念、功能、發(fā)展歷史以及主要成就等。
第2章介紹了進程的概念,以及操作系統(tǒng)對進程進行控制和管理時采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),還討論了與進程相關(guān)的線程等內(nèi)容。
第3章介紹了在單一系統(tǒng)中并行處理的關(guān)鍵技術(shù)--互斥和同步機制。
第4章描述了死鎖的性質(zhì),并討論了解決死鎖問題的一些方法。
第5章討論了多種內(nèi)存管理方法,并討論了用于支撐虛擬內(nèi)存所需的硬件結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)用來管理虛擬內(nèi)存的軟件方法。
第6章分析了各種不同的進程調(diào)度方法,包括實時調(diào)度策略等方面的內(nèi)容。
第7章論述了操作系統(tǒng)對輸入/輸出設(shè)備的控制和管理,尤其是對系統(tǒng)性能影響較大的磁盤I/O的調(diào)度和控制。
第8章對文件的組織、存儲、使用和保護等方面的內(nèi)容進行了講解。
第9章和第10章描述了分布式操作系統(tǒng)的一些關(guān)鍵設(shè)計領(lǐng)域,包括Client/Server結(jié)構(gòu),用于消息傳遞和遠程過程調(diào)用的分布式通信機制、分布式進程遷移、中間件以及解決分布式互斥和死鎖問題的原理與技術(shù)。
第11章簡要討論了保證操作系統(tǒng)安全性的相關(guān)理論和方法。
第12章以小型操作系統(tǒng)MINIX為例,用解釋性的方式介紹了MINIX設(shè)計和實現(xiàn)的具體過程,以期達到理論聯(lián)系實際,學(xué)以致用,突出實踐性的目的。
本書由何炎祥、李飛、李寧共同編寫,何炎祥統(tǒng)編了全書。在編寫過程中得到了武漢大學(xué)計算機學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和同事們的熱情幫助,清華大學(xué)出版社為本書的出版給予了大力支持,文中還參考、引用了國內(nèi)外一些專家學(xué)者的論著和研究工作,以及一些公司的產(chǎn)品介紹,在此一并表示誠摯的感謝。
隨著操作系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展,本書在前一版的基礎(chǔ)上,對部分內(nèi)容進行了修訂和改編,以適應(yīng)教學(xué)需要。
限于水平,書中錯誤難免,敬請讀者不吝賜教。
編 者
2011年2月
何炎祥,博士、教授、博十牛導(dǎo)師,同家教學(xué)名師,享受國務(wù)院政府特殊津貼。武漢大學(xué)計算機學(xué)院院長。美國0regorl大學(xué)計算機及信息科學(xué)系碩士,武漢大學(xué)計算機科學(xué)系博士。主要研究方向為分布并行處理、可信軟件、軟件工程等。主持和主要承擔(dān)包括863高技術(shù)計劃項目、國家自然科學(xué)基金重大研究計劃項目、國家自然科學(xué)基金面上項目、省市科技攻關(guān)項目等40余項,發(fā)表論文200多篇,出版學(xué)術(shù)著作和教材15種。獲包括湖北省科技進步一等獎在內(nèi)的省部級科技成果和教學(xué)成果獎多項。主持“編譯原理”國家精品課程。國家自然科學(xué)基金委、國家科學(xué)技術(shù)獎、教育部科學(xué)技術(shù)獎評審專家,兼任教育部科技委信息學(xué)部委員,全國高校計算機教育研究會副理事長,中國計算機學(xué)會教育專委會副主任,清華大學(xué)出版社“高等學(xué)校計算機教育規(guī)劃教材”編委會主任,湖北省計算機學(xué)會副理事長,湖北省軟件行業(yè)協(xié)會副理事長,《計算機研究與發(fā)展》、《計算機科學(xué)與探索》、《Intelligeilt Control and Automation》等雜志編委,《中國科學(xué)》、《軟件學(xué)報》、《計算機學(xué)報》等審稿人,中山大學(xué)、華中師范大學(xué)、廣東外語外貿(mào)大學(xué)等高校兼職教授,國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(973)項目“下一代互聯(lián)網(wǎng)信息存儲的組織模式與核心技術(shù)研究”和“面向復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)理論與技術(shù)基礎(chǔ)研究”項目專家組專家。多個國際學(xué)術(shù)會議的大會合作主席、程序委員會合作主席、委員等。
第1章 操作系統(tǒng)概論
1.1 操作系統(tǒng)的作用
1.1.1 硬件系統(tǒng)和應(yīng)用程序間的界面
1.1.2 資源管理者
1.1.3 推動操作系統(tǒng)發(fā)展的因素
1.2 操作系統(tǒng)的演變
1.2.1 串行處理系統(tǒng)
1.2.2 簡單批處理系統(tǒng)
1.2.3 多道程序批處理系統(tǒng)
1.2.4 分時系統(tǒng)
1.2.5 實時系統(tǒng)
1.2.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
1.2.7 分布式操作系統(tǒng)
1.2.8 嵌入式操作系統(tǒng)
1.3 操作系統(tǒng)的主要成就
1.3.1 進程
1.3.2 存儲器管理
1.3.3 信息保護和安全性
1.3.4 調(diào)度和資源管理
1.3.5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.4 操作系統(tǒng)舉例
1.4.1 WindowsNT
1.4.2 UNIXSystemV
1.5 操作系統(tǒng)的主要研究課題
小結(jié)
習(xí)題
第2章 進程描述與控制
2.1 進程狀態(tài)
2.1.1 進程產(chǎn)生和終止
2.1.2 進程狀態(tài)模型
2.1.3 進程掛起
2.2 進程描述
2.2.1 操作系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)
2.2.2 進程控制結(jié)構(gòu)
2.2.3 進程屬性
2.3 進程控制
2.3.1 執(zhí)行模式
2.3.2 進程創(chuàng)建
2.3.3 進程切換
2.3.4 上下文切換
2.3.5 操作系統(tǒng)的運行
2.3.6 微核
2.4 線程和SMP
2.4.1 線程及其管理
2.4.2 多線程的實現(xiàn)
2.4.3 進程與線程的關(guān)系
2.4.4 SMP
2.5 系統(tǒng)舉例
2.5.1 UNIXSystemV
2.5.2 WindowsNT
2.5.3 Linux
小結(jié)
習(xí)題
第3章 并發(fā)控制——互斥與同步
3.1 并發(fā)原理
3.1.1 進程間的相互作用
3.1.2 進程間的相互競爭
3.1.3 進程間的相互合作
3.1.4 互斥的要求
3.2 互斥——用軟件方法實現(xiàn)
3.2.1 Dekker算法
3.2.2 Peterson算法
3.3 互斥——用硬件方法解決
3.3.1 禁止中斷
3.3.2 使用機器指令
3.4 信號量
……
第4章 死鎖處理
第5章 內(nèi)存管理
第6章 處理機調(diào)度
第7章 I/O設(shè)備管理
第8章 文件管理
第9章 分布計算
第10章 分布式進程管理
第11章 操作系統(tǒng)的安全性
第12章 一個小型操作系統(tǒng)的實現(xiàn)
參考文獻