計算機操作系統(tǒng)

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)
  1.3  操作系統(tǒng)的主要成就
    1.3.1  進程
    1.3.2  存儲管理
    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  Windows NT
    1.4.2  UNIX System V
    1.4.3  MVS
  1.5  操作系統(tǒng)的主要研究課題
  小結(jié)
  習題
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  UNIX System V
    2.5.2  Windows NT
    2.5.3  MVS
    2.5.4  Linux
  小結(jié)
  習題
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——軟件解決
    3.2.1  Dekker算法
    3.2.2  Peterson算法
  3.3  互斥——硬件解決方法
    3.3.1  禁止中斷
    3.3.2  使用機器指令
  3.4  信號量
    3.4.1  用信號量解決互斥問題
    3.4.2  用信號解決生產(chǎn)者/消費者問題
    3.4.3  信號量的實現(xiàn)
    3.4.4  用信號量解決理發(fā)店問題
  3.5  管程
    3.5.1  帶信號量的管程
    3.5.2  用管程解決生產(chǎn)者/消費者問題
  3.6  消息傳遞
    3.6.1  消息傳遞原語
    3.6.2  用消息傳遞實現(xiàn)同步
    3.6.3  尋址方式
    3.6.4  消息格式
    3.6.5  排隊規(guī)則
    3.6.6  用消息傳遞實現(xiàn)互斥
  3.7  讀者/寫者問題
    3.7.1  讀者優(yōu)先
    3.7.2  寫者優(yōu)先
  3.8  系統(tǒng)舉例
    3.8.1  UNIX System V
    3.8.2  Windows NT
    3.8.3  MVS
  小結(jié)
  習題
第4章  死鎖處理
  4.1  死鎖問題概述
    4.1.1  可重用資源
    4.1.2  消耗型資源
    4.1.3  產(chǎn)生死鎖的條件
  4.2  死鎖處理
    4.2.1  死鎖預(yù)防
    4.2.2  死鎖避免
    4.2.3  死鎖檢測
    4.2.4  死鎖恢復
    4.2.5  處理死鎖的綜合方法
  4.3  哲學家用餐問題
  小結(jié)
  習題
第5章  內(nèi)存管理
  5.1  概述
    5.1.1  基本概念
    5.1.2  虛擬存儲器
    5.1.3  重定位
  5.2  存儲管理的基本技術(shù)
    5.2.1  分區(qū)法
    5.2.2  可重定位分區(qū)法
    5.2.3  覆蓋技術(shù)
    5.2.4  交換技術(shù)
  5.3  分頁存儲管理
    5.3.1  基本概念
    5.3.2  純分頁系統(tǒng)
    5.3.3  請求式分頁系統(tǒng)
    5.3.4  硬件支持及缺頁處理
    5.3.5  頁的共享和保護
  5.4  分段存儲管理
    5.4.1  基本概念
    5.4.2  基本原理
    5.4.3  硬件支持和缺頁處理
    5.4.4  段的共享和保護
  5.5  段的共享和保護
    5.5.1  基本概念
    5.5.2  地址轉(zhuǎn)換
    5.5.3  管理算法
  5.6  虛擬內(nèi)存的置換算法
    5.6.1  先進先出頁面置換算法
    5.6.2  最佳頁面置換算法
    5.6.3  最近最少使用頁面置換算法
    5.6.4  第2次機會頁面置換算法
    5.6.5  時鐘頁面置換算法
    5.6.6  其他頁面置換算法
  5.7  系統(tǒng)舉例
    5.7.1  UNIX系統(tǒng)中的存儲管理技術(shù)
    5.7.2  Linux系統(tǒng)中的存儲管理技術(shù)
  小結(jié)
  習題
第6章  處理機調(diào)度
  6.1  調(diào)度類型
    6.1.1  長程調(diào)度
    6.1.2  中程調(diào)度
    6.1.3  短程調(diào)度
  6.2  調(diào)度算法
    6.2.1  短程調(diào)度標準
    6.2.2  優(yōu)先權(quán)的使用
    6.2.3  調(diào)度策略
    6.2.4  性能比較
    6.2.5  模擬模型
    6.2.6  公平公享調(diào)度策略
  6.3  多處理機調(diào)度
    6.3.1  粒度
    6.3.2  設(shè)計要點
    6.3.3  調(diào)度策略
  6.4  實時調(diào)度
    6.4.1  實時操作系統(tǒng)的特性
    6.4.2  實時調(diào)度
    6.4.3  期限調(diào)度
    6.4.4  比率單調(diào)調(diào)度
  6.5  響應(yīng)時間
  6.6  系統(tǒng)舉例
    6.6.1  UNIX System V
    6.6.2  Windows NT
    6.6.3  MVS
  小結(jié)
  習題
第7章  I/O設(shè)備管理
  7.1  I/O系統(tǒng)硬件
    7.1.1  I/O設(shè)備
    7.1.2  設(shè)備控制器
    7.1.3  I/O技術(shù)
  7.2  I/O軟件
    7.2.1  中斷處理程序
    7.2.2  設(shè)備驅(qū)動程序
    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
    7.2.5  緩沖技術(shù)
  7.3  磁盤調(diào)度
    7.3.1  調(diào)度策略
    7.3.2  磁盤高速緩存
  7.4  系統(tǒng)舉例
    7.4.1  UNIX System V
    7.4.2  Windows NT  I/O分析
  小結(jié)
  習題
第8章  文件管理
  8.1  文件與文件系統(tǒng)
    8.1.1  文件及其分類
    8.1.2  文件系統(tǒng)及其功能
  8.2  文件的結(jié)構(gòu)及其存取方式
    8.2.1  文件的邏輯結(jié)構(gòu)及其存取方式
    8.2.2  文件的物理結(jié)構(gòu)及其存儲設(shè)備
  8.3  文件管理
    8.3.1  文件目錄結(jié)構(gòu)
    8.3.2  文件目錄管理
  8.4  文件存儲空間的分配與管理
    8.4.1  文件存儲空間的分配
    8.4.2  磁盤空間管理
  8.5  系統(tǒng)舉例——Windows NT
    8.5.1  PE可移動執(zhí)行的文件格式
    8.5.2  PE文件首部
    8.5.3  塊表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及輔助信息塊
  小結(jié)
  習題
第9章  分布計數(shù)
  9.1  客戶/服務(wù)器模式
    9.1.1  客戶/服務(wù)器模式的概念
    9.1.2  客戶/服務(wù)器模式的應(yīng)用
    9.1.3  中間件
  9.2  分布式消息傳遞
    9.2.1  分布式消息傳遞的方法
    9.2.2  分布式消息傳遞的可靠性
  9.3  遠程過程調(diào)用
  小結(jié)
  習題
第10章  分布式進程管理
  10.1  進程遷移
    10.1.1  進程遷移的原因
    10.1.2  進程遷移的機制
    10.1.3  進程遷移的協(xié)商
    10.1.4  進程驅(qū)逐
    10.1.5  掄占及非搶占進程的遷移
  10.2  分布式全局狀態(tài)
    10.2.1  全局狀態(tài)及分布式快照
    10.2.2  分布式快照算法
  10.3  分布式進程管理——互斥
    10.3.1  分布式互斥問題
    10.3.2  分布式系統(tǒng)的事件定序——時戳方法
    10.3.3  分布式互斥算法
  10.4  分布式死鎖處理
    10.4.1  資源分配中的死鎖
    10.4.2  死鎖預(yù)防
    10.4.3  死鎖避免
    10.4.4  死鎖檢測
    10.4.5  消息通信中的死鎖
  小結(jié)
  習題
第11章  操作系統(tǒng)的安全性
  11.1  安全性概述
    11.1.1  安全性的內(nèi)涵
    11.1.2  操作系統(tǒng)的安全性
    11.1.3  操作系統(tǒng)的安全性級別
  11.2  安全保護機制
    11.2.1  進程支持
    11.2.2  內(nèi)存及地址保護
    11.2.3  存取控制
    11.2.4  文件保護
    11.2.5  用戶身份鑒別
  11.3  病毒及其防御
    11.3.1  病毒概述
    11.3.2  病毒的防御機制
    11.3.3  特洛伊木馬程序及其防御
  11.4  加密技術(shù)
    11.4.1  傳統(tǒng)加密方法
    11.4.2  公開密鑰加密方法
    11.4.3  密鑰的管理
  11.5  安全操作系統(tǒng)的設(shè)計
    11.5.1  安全模型
    11.5.2  安全操作系統(tǒng)的設(shè)計策略
  11.6  系統(tǒng)舉例——Windows 2000的安全性分析
  小結(jié)
  習題
第12章  網(wǎng)格操作系統(tǒng)的一個雛形——Globus
  12.1  網(wǎng)格簡介
    12.1.1  網(wǎng)格的特點
    12.1.2  網(wǎng)格的體系結(jié)構(gòu)
    12.1.3  網(wǎng)格技術(shù)
  12.2  Globus初探
    12.2.1  Globus工具包
    12.2.2  Globus與5層沙漏模型
    12.2.3  Globus與OGSA模型
  小結(jié)
  習題
第13章  一個小型操作系統(tǒng)的實現(xiàn)
  13.1  MINIX概述
    13.1.1  MINIX的組成結(jié)構(gòu)
    13.1.2  頭文件
  13.2  進程
    13.2.1  概述
    13.2.2  具體實現(xiàn)
  13.3  I/O任務(wù)
    13.3.1  I/O任務(wù)概述
    13.3.2  設(shè)備驅(qū)動程序的實現(xiàn)
  13.4  內(nèi)存管理
    13.4.1  內(nèi)存管理概述
    13.4.2  實現(xiàn)
  13.5  文件系統(tǒng)
    13.5.1  文件系統(tǒng)概述
    13.5.2  實現(xiàn)
  小結(jié)
  習題
詞匯索引