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目次
商品簡介
操作系統作為計算機系統的核心系統軟件，負責控制和管理整個計算機系統的資源并組織用戶高效協調使用這些資源。本書闡述了操作系統的基本工作原理及設計方法，以多道程序技術為基礎，以通用操作系統主要功能部件為主線，介紹操作系統的概念、功能、設計等內容，最后一章還給出了具體的Linux操作系統設計實例。本書依次介紹操作系統結構、操作系統中的進程與處理機管理、存儲管理、設備管理及文件管理。本書還對各種并發控制問題展開了討論，對前沿的並行與分布式系統、保護與安全問題進行了深入介紹，最后一章詳細介紹了Linux操作系統的結構和實現。附錄提供了與課程配套的實驗參考資料。本教材為任課教師免費提供電子課件。
本書可作為高等院校計算機、通信、電子或信息處理等相關專業教材和參考書，也可供從事計算機研究、開發、維護和應用的專業人員閱讀。
本書可作為高等院校計算機、通信、電子或信息處理等相關專業教材和參考書，也可供從事計算機研究、開發、維護和應用的專業人員閱讀。
目次
第1章 緒論
1.1 什麼是操作系統
1.1.1 計算機系統軟件構成
1.1.2 操作系統作為特殊子程序
1.1.3 操作系統作為資源管理者
1.1.4 操作系統以進程方式組織用戶使用計算機
1.2 操作系統的發展歷史
1.2.1 監督程序
1.2.2 專用操作系統
1.2.3 多種方式操作系統
1.2.4 並行與分布式操作系統及發展
1.3 主要操作系統介紹
1.3.1 Windows系列及MS DOS
1.3.2 UNIX大家族（SVR4，BSD，Solaris，AIX，HP UX）
1.3.3 自由軟件Linux和freeBSD等
習題1
第2章 操作系統結構
2.1 中斷和異常
2.1.1 中斷和異常的區別
2.1.2 中斷的分級
2.2 中斷/異常響應和處理
2.2.1 中斷/異常響應
2.2.2 中斷/異常處理
2.3 操作系統運行模型
2.4 系統調用
2.5 用戶人機界面
2.5.1 命令語言
2.5.2 圖形化的用戶界面
2.6 小結
習題2
第3章 進程與處理機管理
3.1 進程描述
3.1.1 進程定義
3.1.2 進程控制結構
3.2 進程狀態
3.2.1 進程的創建與結束
3.2.2 進程狀態變化模型
3.2.3 進程掛起
3.3 進程控制與調度
3.3.1 進程執行
3.3.2 進程調度
3.3.3 調度算法
3.4 作業與進程關係
3.5 線程的引入
3.6 小結
習題3
第4章 進程同步與通信、進程死鎖
4.1 并發執行實現
4.1.1 并發編程方法
4.1.2 并發執行的實現
4.2 進程的同步與互斥
4.2.1 同步與臨界段問題
4.2.2 實現臨界段問題的硬件方法
4.2.3 信號量
4.2.4 進程同步與互斥舉例
4.3 消息傳遞原理
4.3.1 消息傳遞通信原理
4.3.2 消息傳遞通信示例
4.4 死鎖
4.4.1 死鎖示例
4.4.2 死鎖定義
4.4.3 死鎖防止
4.4.4 死鎖避免
4.4.5 死鎖檢測
4.4.6 死鎖的恢復
4.4.7 死鎖綜合處理
4.5 小結
習題4
第5章 存儲管理
5.1 連續空間分配
5.1.1 單道連續分配
5.1.2 多道固定劃分法
5.1.3 多道連續可變劃分法
5.2 不連續空間分配
5.2.1 頁式管理
5.2.2 段式管理
5.2.3 段頁式管理
5.3 虛存管理
5.3.1 頁式虛存的基本思想
5.3.2 頁式虛存管理實現
5.3.3 頁面替換策略
5.4 小結
習題5
第6章 設備管理
6.1 I/O硬件概念
6.1.1 常見外部設備的分類
6.1.2 設備控制器（I/O部件）
6.1.3 I/o控制方式
6.1.4 I/O控制方式的發展過程
6.2 設備I/O子系統
6.2.1 設備的使用方法
6.2.2 I/O層次結構
6.2.3 設備驅動程序
6.2.4 緩沖技術
6.3 存儲設備
6.3.1 常見存儲外部設備
6.3.2 磁盤調度
6.3.3 磁盤陣列
6.4 小結
習題6
第7章 文件系統
7.1 文件結構
7.1.1 文件概念
7.1.2 文件的邏輯結構
7.1.3 文件的物理存儲
7.1.4 文件控制塊
7.2 文件目錄結構
7.2.1 一級目錄結構
7.2.2 二級目錄結構
7.2.3 樹形目錄結構
7.2.4 無環圖目錄結構
7.3 文件存儲器空間布局與管理
7.4 文件訪問系統調用
7.4.1 傳統文件系統調用的實現
7.4.2 存儲映像文件訪問
7.5 文件保護
7.5.1 文件訪問保護
7.5.2 文件備份
7.6 文件系統的基本模型
7.7 小結
習題7
第8章 並行與分布式操作系統
8.1 並行操作系統
8.1.1 對稱多處理
8.1.2 線程概念
8.1.3 線程實現
8.1.4 線程調度
8.2 分布式系統
8.2.1 分布式系統特點
8.2.2 幾種分布式應用模型
8.2.3 分布式系統實現模型
8.2.4 分布式操作系統主要研究內容
8.2.5 分布式系統基礎：通信協議層次簡介
8.3 小結
習題8
第9章 保護與安全
9.1 安全威脅
9.1.1 病毒
9.1.2 蠕蟲
9.1.3 特洛伊木馬
9.1.4 隱蔽通道
9.2 安全機制
9.2.1 硬件保護機制
9.2.2 標識與鑒別
9.2.3 存取控制
9.2.4 最小特權管理
9.2.5 安全審計
9.2.6 入侵檢測
9.2.7 網絡信息安全技術
9.3 Lonux的安全機制
9.4 安全評測標準
9.4.1 TCSEC橘皮書
9.4.2 中國國標GB17859－
9.5 小結
習題9
第10章 Linux操作系統實例
10.1 進程管理
10.1.1 進程與進程描述符
10.1.2 進程狀態及切換時機
10.1.3 進程的調度算法
10.1.4 進程的創建與消亡
10.2 存儲管理
10.2.1 物理內存的管理
10.2.2 進程地址空間的管理
10.3 文件系統
10.3.1 VFS
10.3.2 EXT2文件系統
10.3.3 主要文件系統系統調用處理流程
10.4 設備管理
10.4.1 設備文件的概念
10.4.2 設備模型基礎
10.4.3 相關數據結構
10.4.4 塊設備文件的open()，read()操作
10.5 中斷、異常及系統調用
10.5.1 中斷/異常的基本知識
10.5.2 異常處理函數
10.5.3 系統調用
10.5.4 中斷的處理
10.5.5 軟中斷
10.6 SYSV進程間通信
10.6.1 共有的特性
10.6.2 信號量
10.6.3 消息隊列
10.6.4 共享內存
習題10
附錄A BASH腳本編程簡介
A.1 注釋和簡單命令
A.2 環境變量
A.3 控制結構
A.3.1 if語句
A.3.2 case語句
A.3.3 for語句
A.3.4 while語句和until語句
A.4 函數
A.5 小結
附錄B 實現一個簡單的LINUX命令解釋器
B.1 MYSHELL的語法
B.2 程序框架
B.3 命令行的語法分析
B.4 簡單命令的執行
B.5 MAKEFILE
B.6 小結
附錄C LINUX 常用命令
C.1 用戶終端命令
C.2 VI編輯器的使用
附錄D LINUX常用函數
D.1 進程管理函數
D.2 文件管理函數
D.3 進程間通信
D.4 多線程庫
參考文獻
1.1 什麼是操作系統
1.1.1 計算機系統軟件構成
1.1.2 操作系統作為特殊子程序
1.1.3 操作系統作為資源管理者
1.1.4 操作系統以進程方式組織用戶使用計算機
1.2 操作系統的發展歷史
1.2.1 監督程序
1.2.2 專用操作系統
1.2.3 多種方式操作系統
1.2.4 並行與分布式操作系統及發展
1.3 主要操作系統介紹
1.3.1 Windows系列及MS DOS
1.3.2 UNIX大家族（SVR4，BSD，Solaris，AIX，HP UX）
1.3.3 自由軟件Linux和freeBSD等
習題1
第2章 操作系統結構
2.1 中斷和異常
2.1.1 中斷和異常的區別
2.1.2 中斷的分級
2.2 中斷/異常響應和處理
2.2.1 中斷/異常響應
2.2.2 中斷/異常處理
2.3 操作系統運行模型
2.4 系統調用
2.5 用戶人機界面
2.5.1 命令語言
2.5.2 圖形化的用戶界面
2.6 小結
習題2
第3章 進程與處理機管理
3.1 進程描述
3.1.1 進程定義
3.1.2 進程控制結構
3.2 進程狀態
3.2.1 進程的創建與結束
3.2.2 進程狀態變化模型
3.2.3 進程掛起
3.3 進程控制與調度
3.3.1 進程執行
3.3.2 進程調度
3.3.3 調度算法
3.4 作業與進程關係
3.5 線程的引入
3.6 小結
習題3
第4章 進程同步與通信、進程死鎖
4.1 并發執行實現
4.1.1 并發編程方法
4.1.2 并發執行的實現
4.2 進程的同步與互斥
4.2.1 同步與臨界段問題
4.2.2 實現臨界段問題的硬件方法
4.2.3 信號量
4.2.4 進程同步與互斥舉例
4.3 消息傳遞原理
4.3.1 消息傳遞通信原理
4.3.2 消息傳遞通信示例
4.4 死鎖
4.4.1 死鎖示例
4.4.2 死鎖定義
4.4.3 死鎖防止
4.4.4 死鎖避免
4.4.5 死鎖檢測
4.4.6 死鎖的恢復
4.4.7 死鎖綜合處理
4.5 小結
習題4
第5章 存儲管理
5.1 連續空間分配
5.1.1 單道連續分配
5.1.2 多道固定劃分法
5.1.3 多道連續可變劃分法
5.2 不連續空間分配
5.2.1 頁式管理
5.2.2 段式管理
5.2.3 段頁式管理
5.3 虛存管理
5.3.1 頁式虛存的基本思想
5.3.2 頁式虛存管理實現
5.3.3 頁面替換策略
5.4 小結
習題5
第6章 設備管理
6.1 I/O硬件概念
6.1.1 常見外部設備的分類
6.1.2 設備控制器（I/O部件）
6.1.3 I/o控制方式
6.1.4 I/O控制方式的發展過程
6.2 設備I/O子系統
6.2.1 設備的使用方法
6.2.2 I/O層次結構
6.2.3 設備驅動程序
6.2.4 緩沖技術
6.3 存儲設備
6.3.1 常見存儲外部設備
6.3.2 磁盤調度
6.3.3 磁盤陣列
6.4 小結
習題6
第7章 文件系統
7.1 文件結構
7.1.1 文件概念
7.1.2 文件的邏輯結構
7.1.3 文件的物理存儲
7.1.4 文件控制塊
7.2 文件目錄結構
7.2.1 一級目錄結構
7.2.2 二級目錄結構
7.2.3 樹形目錄結構
7.2.4 無環圖目錄結構
7.3 文件存儲器空間布局與管理
7.4 文件訪問系統調用
7.4.1 傳統文件系統調用的實現
7.4.2 存儲映像文件訪問
7.5 文件保護
7.5.1 文件訪問保護
7.5.2 文件備份
7.6 文件系統的基本模型
7.7 小結
習題7
第8章 並行與分布式操作系統
8.1 並行操作系統
8.1.1 對稱多處理
8.1.2 線程概念
8.1.3 線程實現
8.1.4 線程調度
8.2 分布式系統
8.2.1 分布式系統特點
8.2.2 幾種分布式應用模型
8.2.3 分布式系統實現模型
8.2.4 分布式操作系統主要研究內容
8.2.5 分布式系統基礎：通信協議層次簡介
8.3 小結
習題8
第9章 保護與安全
9.1 安全威脅
9.1.1 病毒
9.1.2 蠕蟲
9.1.3 特洛伊木馬
9.1.4 隱蔽通道
9.2 安全機制
9.2.1 硬件保護機制
9.2.2 標識與鑒別
9.2.3 存取控制
9.2.4 最小特權管理
9.2.5 安全審計
9.2.6 入侵檢測
9.2.7 網絡信息安全技術
9.3 Lonux的安全機制
9.4 安全評測標準
9.4.1 TCSEC橘皮書
9.4.2 中國國標GB17859－
9.5 小結
習題9
第10章 Linux操作系統實例
10.1 進程管理
10.1.1 進程與進程描述符
10.1.2 進程狀態及切換時機
10.1.3 進程的調度算法
10.1.4 進程的創建與消亡
10.2 存儲管理
10.2.1 物理內存的管理
10.2.2 進程地址空間的管理
10.3 文件系統
10.3.1 VFS
10.3.2 EXT2文件系統
10.3.3 主要文件系統系統調用處理流程
10.4 設備管理
10.4.1 設備文件的概念
10.4.2 設備模型基礎
10.4.3 相關數據結構
10.4.4 塊設備文件的open()，read()操作
10.5 中斷、異常及系統調用
10.5.1 中斷/異常的基本知識
10.5.2 異常處理函數
10.5.3 系統調用
10.5.4 中斷的處理
10.5.5 軟中斷
10.6 SYSV進程間通信
10.6.1 共有的特性
10.6.2 信號量
10.6.3 消息隊列
10.6.4 共享內存
習題10
附錄A BASH腳本編程簡介
A.1 注釋和簡單命令
A.2 環境變量
A.3 控制結構
A.3.1 if語句
A.3.2 case語句
A.3.3 for語句
A.3.4 while語句和until語句
A.4 函數
A.5 小結
附錄B 實現一個簡單的LINUX命令解釋器
B.1 MYSHELL的語法
B.2 程序框架
B.3 命令行的語法分析
B.4 簡單命令的執行
B.5 MAKEFILE
B.6 小結
附錄C LINUX 常用命令
C.1 用戶終端命令
C.2 VI編輯器的使用
附錄D LINUX常用函數
D.1 進程管理函數
D.2 文件管理函數
D.3 進程間通信
D.4 多線程庫
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