操作系统原理与实训教程

原理篇第1章 引言1.1 操作系统的概念1.1.1 操作系统的地位1.1.2 操作系统的管理目标和主要功能1.1.3 操作系统的定义1.2 操作系统的历史回顾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 操作系统的类型1.3.1 批处理操作系统1.3.2 分时操作系统1.3.3 实时操作系统1.3.4 单用户操作系统1.3.5 网络操作系统1.3.6 分布式操作系统1.4 操作系统的特征1.4.1 并发性1.4.2 共享性1.4.3 虚拟性1.4.4 异步性1.5 操作系统与用户的接口1.5.1 命令接口1.5.2 程序接口1.5.3 图形用户接口1.6 操作系统的结构1.6.1 整体式系统1.6.2 层次式系统1.6.3 虚拟机系统1.6.4 客户一服务器系统1.7 操作系统的硬件环境1.7.1 CPU与外设并行工作1.7.2 I／O中断的作用1.7.3 管态与目态1.7.4 存储结构1.7.5 存储保护综合练习题第2章 处理机管理2.1 多道程序设计2.1.1 顺序程序的执行2.1.2 并发程序的执行2.1.3 并发程序执行的条件2.2 进程的描述2.2.1 进程的定义2.2.2 进程的特性及其与程序的区别2.2.3 进程的基本状态及其转换2.2.4 进程控制块2.2.5 进程的队列2.3 进程的控制2.3.1 进程控制机构2.3.2 进程控制原语2.4 进程的互斥2.4.1 互斥的定义2.4.2 上锁和开锁原语2.4.3 用上锁和开锁原语实现进程的互斥2.5 信号量机制2.5.1 信号量的概念2.5.2 P、V操作原语2.5.3 用P、V操作原语实现进程的互斥2.6 进程的同步2.6.1 同步的定义2.6.2 用P、V操作原语实现进程的同步2.7 进程的通信2.7.1 进程通信的定义2.7.2 发送和接收原语——实现进程通信的基本原语2.7.3 消息缓冲通信方式2.7.4 信箱通信方式2.8 死锁问题2.8.1 死锁的定义2.8.2 产生死锁的原因2.8.3 产生死锁的必要条件2.8.4 死锁的防止2.8.5 死锁的避免2.8.6 死锁的检测与解除2.9 处理机调度2.9.1 调度算法2.9.2 调度时机2.9.3 调度过程2.10 线程的概念2.10.1 线程的定义2.10.2 线程与进程的比较综合练习题二第3章 存储管理3.1 存储管理的概念3.1.1 存储系统的分类3.1.2 物理地址和逻辑地址3.1.3 静态重定位和动态重定位3.1.4 存储管理的功能3.1.5 内存扩充技术3.1.6 存储管理的分类3.2 分区存储管理3.2.1 固定分区存储管理3.2.2 可变分区存储管理3.3 页式存储管理3.3.1 分页式存储管理3.3.2 虚拟页式存储管理3.4 段式存储管理3.4.1 分段式存储管理3.4.2 虚拟段式存储管理3.5 段页式存储管理综合练习题三第4章 设备管理4.1 设备管理概述4.1.1 设备管理的分类4.1.2 设备管理的功能4.1.3 设备管理的目标4.1.4 设备管理结构4.1.5 设备控制器和I／0通道4.2 I／0控制方式4.2.1 程序直接控制方式4.2.2 中断控制方式4.2.3 DMA控制方式4.2.4 通道控制方式4.3 中断技术4.3.1 中断的基本概念4.3.2 中断分类与优先级4.3.3 中断处理过程4.4 缓冲技术4.4.1 缓冲技术的基本思想4.4.2 缓冲技术的分类4.5 设备分配及设备的处理程序4.5.1 设备分配的数据结构4.5.2 设备分配策略4.5.3 设备处理4.6 sPOOLing系统4.7 磁盘设备管理4.7.1 磁盘结构4.7.2 磁盘的访问时间4.7.3 磁盘调度算法4.7.4 磁盘缓存置换算法综合练习题四第5章 文件管理5.1 文件系统的概述5.1.1 基本概念5.1.2 文件分类5.2 文件结构与存取方法5.2.1 文件的组织5.2.2 文件的逻辑结构及存取方式5.2.3 文件的物理结构及存取设备5.2.4 存储空间管理5.3 文件目录5.3.1 目录内容5.3.2 目录结构5.3.3 文件别名的实现5.4 文件使用5.4.1 文件访问5.4.2 文件控制5.4.3 目录管理5.4.4 伪文件5.5 安全与完整性5.5.1 文件的访问权限5.5.2 文件的并发访问5.5.3 文件的存取控制5.5.4 文件的完整性综合练习题五第6章 作业管理和用户接口6.1 概述6.1.1 启动程序执行的方式6.1.2 用户与操作系统之间的接口6.1.3 作业的基本概念6.2 批处理系统的作业管理6.2.1 作业的状态及转换6.2.2 作业的建立6.2.3 作业调度的评估6.2.4 作业调度算法综合练习题六实训篇第7章 实训基础7.1 概述7.1.1 UNIX系统调用7.1.2 简单命令7.1.3 重定向与管道命令7.1.4 后台命令7.1.5 通信命令7.2 Windows2000／NT实训基础7.2.1 结构部件7.2.2 WindowsNT对象7.3 实训7.3.1 实训目的7.3.2 实训内容第8章 进程管理实训8.1 UNIX／Linux进程管理8.1.1 IJNIX进程的组成8.1.2 进程状态8.1.3 进程控制8.2 UNIX／Linux进程管理实训指导8.2.1 启动进程8.2.2 查看进程8.2.3 进程调度8.3 Windows2000／NT进程管理实训指导8.4 进程调度设计模拟8.4.1 目的和要求8.4.2 示例说明8.4.3 示例程序8.5 实训8.5.1 进程并发执行8.5.2 进程同步和通信8.5.3 模拟进程调度第9章 存储管理实训9.1 UNIX／Linux存储管理9.1.1 请求凋页管理的数据结构9.1.2 交换进程9.1.3 请求调页9.2 UNIX／Linux存储管理实训指导9.2.1 观察内存工作情况9.2.2 有关系统调用9.2.3 有关系统文件／proc9.2.4 动态存储分配9.3 Windows2000／NT存储管理实训指导9.4 存储管理设计模拟9.4.1 目的和要求9.4.2 示例说明9.4.3 示例程序9.5 实训9.5.1 实训目的9.5.2 实训内容第10章 设备管理实训10.1 UNIX／Linux设备管理10.1.1 缓冲区管理10.1.2 块设备的管理10.1.3 字符设备的管理10.2 UNIX／Linux设备管理实训指导10.2.1 观察／控制设备工作情况10.2.2 磁盘管理10.3 Windows2000／NT设备管理实训指导10.4 实训lO.4.1 实训目的10.4.2 实训内容第11章 文件管理实训11.1 UNIX／Linux文件管理11.1.1 文件管理系统的数据结构11.1.2 索引结点的管理11.1.3 文件存储空间管理11.1.4 文件目录11.1.5 文件的分配11.1.6 文件卷的安装与拆卸11.2 UNIK／Linux文件管理实训指导11.2.1 文件和目录操作相关命令11.2.2 文件内容查询命令11.2.3 文件查找命令11.2.4 文本处理命令11.2.5 统计文件大小命令11.2.6 文件比较命令11.2.7 文件复制、删除和移动命令11.2.8 文件链接命令11.2.9 目录的创建与删除命令11.2.10 改变工作目录、显示目录内容命令11.3 Windows 2000／NT文件管理实训指导11.4 实训11.4.1 实训目的11.4.2 实训内容参考文献