操作系统原理与实践教程(第二版

第1章 操作系统概论1.1 操作系统的概念1.1.1 操作系统的定义1.1.2 操作系统的特征1.1.3 操作系统的功能1.1.4 操作系统的设计目标1.1.5 操作系统的性能指标1.2 操作系统的形成和发展1.2.1 人工操作阶段1.2.2 单道批处理1.2.3 多道批处理1.2.4 分时操作系统1.2.5 个人计算机操作系统1.2.6 实时操作系统1.2.7 网络操作系统1.2.8 分布式操作系统1.2.9 操作系统的进一步发展1.3 操作系统的结构1.3.1 整体结构1.3.2 分层结构1.3.3 虚拟机1.3.4 外核1.3.5 客户机／服务器结构1.4 常用操作系统简介1.4.1 Windows系列操作系统1.4.2 UNIX和Linux系统1.5 小结1.6 思考练习第2章 操作系统的界面2.1 用户工作环境2.1.1 用户环境2.1.2 系统的生成与引导2.1.3 实例分析：Linux系统启动2.2 操作系统的用户接口2.2.1 命令接口2.2.2 图形用户接口2.2.3 程序接口2.3 操作系统提供的服务2.3.1 操作系统提供的基本服务2.3.2 操作系统提供的公共函数2.4 小结2.5 思考练习第3章 处理器管理3.1 进程的引入3.1.1 程序的顺序执行3.1.2 程序的并发执行3.2 进程的概念3.2.1 进程的定义3.2.2 进程的状态3.2.3 进程控制块3_3进程控制3.3.1 进程控制的概念3.3.2 进程控制机构3.3.3 进程创建3.3.4 进程撤销3.3.5 进程阻塞3.3.6 进程唤醒3.4 线程3.4.1 线程的概念3.4.2 线程的特点与状态3.4.3 线程的实现3.4.4 多线程模型3.4.5 线程池3.5 处理器调度3.5.1 处理器调度的层次3.5.2 选择调度算法的准则3.5.3 作业调度3.5.4 进程调度3.6 调度算法3.6.1 先来先服务3.6.2 短作业(进程)优先3.6.3 优先级调度3.6.4 时间片轮转法3.6.5 多级队列算法3.6.6 多级反馈队列调度3.6.7 高响应比优先调度3.7 多处理器调度和实时调度3.7.1 多处理器调度3.7.2 实时调度3.8 小结：3.9 思考练习第4章 进程同步与死锁4.1 进程的同步和互斥4.1.1 进程的同步4.1.2 进程互斥4.1.3 信号量机制4.1.4 信号量的使用方法4.1.5 信号量的应用实例4.2 经典同步问题4.2.1 生产者.消费者问题4.2.2 读者.写作者问题4.2.3 哲学家进餐问题4.2.4 理发师问题4.3 管程4.3.1 管程的基本概念4.3.2 条件变量4.3.3 使用管程解决生产者消费者问题4.4 进程通信4.4.1 进程通信的概念4.4.2 进程通信的方式4.4.3 消息传递系统4.4.4 消息缓冲队列通信机制4.4.5 管道通信方式4.5 死锁4.5.1 死锁的概念4.5.2 死锁产生的原因和必要条件4.5.3 死锁的描述——资源分配图4.5.4 处理死锁的方法4.6 死锁的预防和避免4.6.1 死锁的预防4.6.2 死锁的避免4.7 死锁的检测和解除4.7.1 死锁的检测4.7.2 死锁的解除4.8 小结4.9 思考练习第5章 存储管理5.1 存储管理的概念5.1.1 多级存储结构5.1.2 程序的运行过程5.1.3 存储管理的任务和功能5.1.4 存储管理方式5.2 连续内存分配5.2.1 单一连续分配5.2.2 固定分区分配5.2.3 动态分区分配5.2.4 可重定位分区分配5.3 内存不足时的管理5.3.1 覆盖5.3.2 交换5.4 分页存储管理5.4.1 分页存储管理的基本原理5.4.2 地址映射5.4.3 页表的结构5.4.4 页面的共享5.5 分段存储管理5.5.1 分段存储管理方式的引入5.5.2 分段存储管理的基本原理5.5.3 段的共享和保护5.5.4 段页式存储管理5.6 虚拟存储器5.6.1 虚拟存储器的引入5.6.2 虚拟存储器的实现方法5.6.3 虚拟存储器的特征5.7 请求分页存储管理技术5.7.1 请求分页存储管理的硬件支持5.7.2 页面置换算法5.7.3 请求分页系统内存块的分配5.7.4 工作集理论和抖动问题5.8 小结5.9 思考练习第6章 文件管理6.1 文件的概念6.1.1 文件及其分类6.1.2 文件的属性6.2 文件目录6.2.1 文件控制块和文件目录6.2.2 文件目录结构6.2.3 目录的实现6.3 文件和目录操作6.3.1 文件操作6.3.2 目录操作6.4 文件的逻辑结构6.4.1 文件逻辑结构的类型6.4.2 顺序文件6.4.3 索引文件6.4.4 索引顺序文件6.5 文件的物理结构6.5.1 连续文件6.5.2 链接文件6.5.3 随机文件6.5.4 文件物理结构比较6.6 文件存储空间的分配6.6.1 连续分配6.6 .2链接分配6.6.3 索引分配6.7 文件存储空间的管理6.7.1 空闲文件目录6.7.2 空闲链表法6.7.3 位示图6.8 文件系统6.8.1 文件系统的结构6.8.2 文件系统的实现6.9 文件的共享和保护6.9.1 文件的共享6.9.2 文件保护6.9.3 文件系统的可靠性6.10 小结6.11 思考练习第7章 设备管理7.1 设备管理的概念7.1.1 设备的分类7.1.2 设备管理的任务和功能7.1.3 I／O系统结构7.1.4 设备控制器7.2 I／O控制方式7.2.1 程序直接控制方式7.2.2 中断方式7.2.3 DMA方式7.2.4 通道控制方式7.3 中断技术7.3.1 中断的基本概念7.3.2 中断的作用7.3.3 中断的分类与优先级7.3.4 软中断7.3.5 中断处理过程7.4 缓冲技术7.4.1 缓冲的引入7.4.2 缓冲的种类7.4.3 缓冲池的管理7.5 设备分配7.5.1 设备分配中的数据结构7.5.2 设备分配的原则7.5.3 SPOOLing系统_7.5.4 虚拟设备—共享打印机7.5.5 SPOOLing系统的特点_7.6 I／O软件7.6.1 I／O软件的设计目标和原则7.6.2 I／O中断处理程序7.6.3 设备驱动程序7.6.4 设备无关软件7.6.5 用户层I／O软件7.7 磁盘调度和管理7.7.1 磁盘结构7.7.2 磁盘访问时间7.7.3 磁盘调度7.7.4 磁盘高速缓存7.7.5 磁盘管理7.7.6 廉价磁盘冗余阵列7.8 小结7.9 思考练习第8章 操作系统的安全和保护8.1 计算机系统和操作系统安全8.1.1 计算机系统安全概述8.1.2 操作系统安全及信息安全评价准则8.1.3 计算机安全威胁分类8.2 操作系统安全机制8.2.1 数据加密的基本概念8.2.2 数字签名和身份认证8.2.3 授权机制8.2.4 审计8.3 计算机病毒8.3.1 计算机病毒的基本概念8.3.2 计算机病毒的类型8.3.3 病毒的预防和检测8.4 访问控制机制8.4.1 保护域8.4.2 访问矩阵8.4.3 访问矩阵的实现8.5 小结8.6 思考练习参考文献