操作系統(tǒng)原理（21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)）
定 價(jià)：25 元
叢書名：21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)
- 作者：韓其睿 主編
- 出版時(shí)間：2013/8/1
- ISBN：9787302327257
- 出 版 社：清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類：TP316
- 頁碼：206
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：大16開
本書是一本為高等學(xué)校師生編寫的教材，講述了當(dāng)代操作系統(tǒng)的基本原理，全書由7章組成，詳細(xì)介紹了進(jìn)程的概念、進(jìn)程間通信、線程、信號量、消息傳遞、處理機(jī)調(diào)度、存儲(chǔ)管理、輸入/輸出設(shè)備管理、文件系統(tǒng)等。考慮到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，本書安排了Linux操作系統(tǒng)的一些實(shí)例，還配有豐富的習(xí)題以及習(xí)題答案。
本書可作為高等學(xué)校計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生的教材，也可供相關(guān)技術(shù)人員參考。
本書是一本為高等學(xué)校師生編寫的教材，旨在介紹操作系統(tǒng)的概念、結(jié)構(gòu)和原理，目標(biāo)是向讀者展現(xiàn)操作系統(tǒng)的本質(zhì)特點(diǎn)。
操作系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件的核心，無論理論上還是實(shí)踐上都有著豐富的內(nèi)容。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和用途多種多樣，包括面向單用戶的個(gè)人計(jì)算機(jī)、中等規(guī)模的共享系統(tǒng)、大型計(jì)算機(jī)和超級計(jì)算機(jī)以及諸如實(shí)時(shí)系統(tǒng)的專門系統(tǒng)，適應(yīng)它們的操作系統(tǒng)也在不斷地發(fā)展。這些操作系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上、原理上和技術(shù)上各有不同的特點(diǎn)。
雖然操作系統(tǒng)多種多樣，但是一些基本概念和原理被廣泛使用，構(gòu)成操作系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。本書比較詳細(xì)地討論了操作系統(tǒng)原理，包括進(jìn)程的概念、進(jìn)程間通信、線程、信號量、消息傳遞、調(diào)度算法、存儲(chǔ)管理、輸入/輸出設(shè)備管理、文件系統(tǒng)等。
全書共分7章： 第1章簡要介紹系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，操作系統(tǒng)的概念、功能、特征、結(jié)構(gòu)、發(fā)展歷史、類型等。第2章主要討論進(jìn)程和線程的概念，包括進(jìn)程狀態(tài)、控制、組織和進(jìn)程通信。第3章主要討論處理機(jī)管理、調(diào)度策略和算法。第4章詳細(xì)介紹進(jìn)程的競爭與死鎖的處理方法。第5章介紹存儲(chǔ)管理的概念和方法。第6章對文件系統(tǒng)做詳細(xì)介紹，包括磁盤的組織、文件的目錄結(jié)構(gòu)、文件保護(hù)和文件共享等內(nèi)容。第7章討論輸入/輸出管理，包括I/O控制方式、緩沖技術(shù)等�？紤]到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，每一章最后都根據(jù)本章介紹的原理給出了Linux系統(tǒng)實(shí)例。
Linux操作系統(tǒng)作為目前一種主流操作系統(tǒng)，具有一系列的優(yōu)點(diǎn)。Linux系統(tǒng)的一個(gè)重要特點(diǎn)是其源代碼的開放性，這為操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐提供了方便。
本書第1章由韓其睿編寫； 第2章第1節(jié)至第3節(jié)由任淑霞編寫，第4節(jié)至第7節(jié)由姚清爽編寫； 第3章由王佳欣編寫； 第4章第1節(jié)至第4節(jié)、第7節(jié)由馬潔編寫，第5節(jié)、第6節(jié)由馮堃編寫； 第5章第1節(jié)、第2節(jié)由孫學(xué)梅編寫，第3節(jié)至第5節(jié)由趙茜編寫； 第6章由李昕編寫； 第7章由陳香凝編寫。全書由韓其睿負(fù)責(zé)審閱定稿。
編者
第1章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
1.1計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)
1.1.1基本構(gòu)成
1.1.2處理器
1.1.3存儲(chǔ)設(shè)備
1.1.4I/O結(jié)構(gòu)
1.2操作系統(tǒng)的概念
1.2.1操作系統(tǒng)的定義與地位
1.2.2如何理解操作系統(tǒng)
1.2.3操作系統(tǒng)的特征
1.2.4操作系統(tǒng)的功能
1.3操作系統(tǒng)的發(fā)展和分類
1.3.1操作系統(tǒng)的發(fā)展
1.3.2操作系統(tǒng)的分類
1.4操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
第1章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
1.1計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)
1.1.1基本構(gòu)成
1.1.2處理器
1.1.3存儲(chǔ)設(shè)備
1.1.4I/O結(jié)構(gòu)
1.2操作系統(tǒng)的概念
1.2.1操作系統(tǒng)的定義與地位
1.2.2如何理解操作系統(tǒng)
1.2.3操作系統(tǒng)的特征
1.2.4操作系統(tǒng)的功能
1.3操作系統(tǒng)的發(fā)展和分類
1.3.1操作系統(tǒng)的發(fā)展
1.3.2操作系統(tǒng)的分類
1.4操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1.4.1簡單模塊組合結(jié)構(gòu)
1.4.2層次結(jié)構(gòu)
1.4.3微內(nèi)核結(jié)構(gòu)
1.5UNIX操作系統(tǒng)
1.5.1UNIX操作系統(tǒng)的歷史
1.5.2UNIX操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1.6Linux操作系統(tǒng)
1.6.1Linux操作系統(tǒng)的歷史
1.6.2Linux操作系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.6.3Linux操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1.7Windows操作系統(tǒng)
1.7.1Windows操作系統(tǒng)的歷史
1.7.2Windows操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1.7.3Windows 2000/XP的特點(diǎn)
本章 小結(jié)
習(xí)題1
第2章 進(jìn)程與線程
2.1進(jìn)程的概念
2.1.1多道程序設(shè)計(jì)
2.1.2進(jìn)程的概念
2.2進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換
2.2.1進(jìn)程的狀態(tài)
2.2.2進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換
2.3進(jìn)程的描述與控制
2.3.1進(jìn)程的描述
2.3.2進(jìn)程的控制
2.4進(jìn)程的組織
2.4.1進(jìn)程的組成
2.4.2PCB的組織方式
2.5進(jìn)程的通信
2.5.1共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)
2.5.2消息傳遞系統(tǒng)
2.5.3管道通信
2.6線程
2.6.1線程的概念
2.6.2線程與進(jìn)程的比較
2.6.3線程的實(shí)現(xiàn)與模型
2.7Linux系統(tǒng)中的進(jìn)程
2.7.1Linux中進(jìn)程的概念
2.7.2Linux的進(jìn)程控制
2.7.3Linux中進(jìn)程的通信
本章 小結(jié)
習(xí)題2
第3章 處理機(jī)調(diào)度
3.1調(diào)度類型
3.2進(jìn)程調(diào)度
3.2.1引起進(jìn)程調(diào)度的原因
3.2.2進(jìn)程調(diào)度的方式
3.3調(diào)度準(zhǔn)則
3.4調(diào)度算法
3.4.1先來先服務(wù)法
3.4.2短作業(yè)優(yōu)先法
3.4.3最短剩余時(shí)間優(yōu)先法
3.4.4高響應(yīng)比優(yōu)先法
3.4.5優(yōu)先級調(diào)度
3.4.6時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法
3.4.7多級隊(duì)列法
3.4.8多級反饋隊(duì)列法
3.5線程調(diào)度
3.6多處理器調(diào)度
3.7實(shí)時(shí)調(diào)度
3.7.1實(shí)時(shí)任務(wù)類型
3.7.2實(shí)時(shí)調(diào)度算法
3.8Linux系統(tǒng)進(jìn)程調(diào)度
3.8.1Linux的進(jìn)程調(diào)度
3.8.2Linux進(jìn)程調(diào)度時(shí)機(jī)
3.8.3Linux進(jìn)程調(diào)度策略
本章 小結(jié)
習(xí)題3
第4章 進(jìn)程同步與死鎖
4.1進(jìn)程同步的基本概念
4.1.1并發(fā)性
4.1.2與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤
4.1.3進(jìn)程的同步與互斥
4.1.4臨界資源和臨界區(qū)
4.2互斥實(shí)現(xiàn)方法
4.2.1硬件方法
4.2.2軟件方法
4.3信號量
4.3.1整型信號量機(jī)制
4.3.2記錄型信號量機(jī)制
4.3.3AND型信號量機(jī)制
4.4經(jīng)典的進(jìn)程同步問題
4.4.1生產(chǎn)者?消費(fèi)者問題
4.4.2讀者?寫者問題
4.4.3哲學(xué)家進(jìn)餐問題
4.4.4打瞌睡的理發(fā)師問題
4.5管程
4.5.1使用信號的管程
4.5.2使用通知和廣播的管程
4.6死鎖
4.6.1死鎖的概念
4.6.2死鎖的處理策略
4.6.3死鎖的預(yù)防與避免
4.6.4死鎖的檢測與恢復(fù)
4.6.5處理死鎖的綜合方式
4.7Linux系統(tǒng)的進(jìn)程同步和死鎖
本章 小結(jié)
習(xí)題4
第5章 存儲(chǔ)管理
5.1存儲(chǔ)管理的概念
5.1.1地址空間
5.1.2程序裝入與鏈接
5.1.3重定位
5.2內(nèi)存管理
5.2.1固定分區(qū)
5.2.2動(dòng)態(tài)分區(qū)
5.2.3覆蓋和交換技術(shù)
5.2.4分頁存儲(chǔ)管理
5.2.5分段存儲(chǔ)管理
5.2.6段頁式存儲(chǔ)管理
5.3虛擬存儲(chǔ)器管理
5.3.1虛擬存儲(chǔ)的概念
5.3.2虛擬頁式存儲(chǔ)管理
5.3.3虛擬段式存儲(chǔ)管理
5.3.4虛擬段頁式存儲(chǔ)管理
5.4頁面置換算法
5.4.1最優(yōu)頁面置換算法
5.4.2最近最少使用頁面置換算法
5.4.3先進(jìn)先出頁面置換算法
5.4.4時(shí)鐘頁面置換算法
5.4.5抖動(dòng)和工作集
5.4.6局部分配策略和全局分配策略
5.4.7頁面置換算法小結(jié)
5.5Linux內(nèi)存管理
5.5.1基本概念和特點(diǎn)
5.5.2Linux內(nèi)存管理基本思想和實(shí)現(xiàn)
5.5.3Linux中的分頁管理機(jī)制
5.5.4Linux中的虛存段式管理機(jī)制
本章 小結(jié)
習(xí)題5
第6章 文件管理
6.1磁盤組織與管理
6.1.1磁盤結(jié)構(gòu)
6.1.2磁盤調(diào)度算法
6.1.3常見的磁盤管理任務(wù)
6.2文件和文件系統(tǒng)
6.2.1文件和文件系統(tǒng)的概念
6.2.2文件的分類
6.3文件的結(jié)構(gòu)和組織
6.3.1文件的邏輯結(jié)構(gòu)
6.3.2文件的物理結(jié)構(gòu)
6.4文件的目錄
6.4.1一級目錄
6.4.2二級目錄
6.4.3多級目錄
6.4.4圖形目錄
6.5文件的共享
6.5.1共享動(dòng)機(jī)
6.5.2共享方式
6.6文件保護(hù)
6.6.1訪問類型
6.6.2訪問控制
6.7存取方式和存儲(chǔ)空間的管理
6.7.1空閑區(qū)表
6.7.2位示圖
6.7.3空閑塊鏈
6.7.4成組鏈接
6.8文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
6.8.1文件系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
6.8.2目錄實(shí)現(xiàn)
6.8.3文件實(shí)現(xiàn)
6.9文件系統(tǒng)的安全與可靠性
6.9.1文件系統(tǒng)的安全
6.9.2文件系統(tǒng)的可靠性
6.10Linux系統(tǒng)的文件管理
本章 小結(jié)
習(xí)題6
第7章 輸入/輸出管理
7.1I/O管理概述
7.1.1I/O設(shè)備分類
7.1.2I/O設(shè)備管理功能
7.1.3設(shè)備控制器與I/O通道
7.2I/O軟件層次
7.2.1中斷處理程序
7.2.2設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
7.2.3與設(shè)備無關(guān)的I/O軟件
7.2.4用戶空間的I/O軟件
7.3輸入/輸出控制方式
7.3.1程序直接控制方式
7.3.2中斷控制方式
7.3.3直接內(nèi)存存取控制方式
7.3.4通道控制方式
7.4緩沖技術(shù)
7.4.1緩沖技術(shù)的引入
7.4.2緩沖的分類
7.5設(shè)備分配
7.5.1設(shè)備分配中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
7.5.2設(shè)備分配策略
7.5.3設(shè)備分配程序
7.5.4Spooling系統(tǒng)
7.6Linux的I/O管理
7.6.1Linux的I /O管理概述
7.6.2Linux的I /O控制
7.6.3字符設(shè)備與塊設(shè)備管理
本章 小結(jié)
習(xí)題7
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