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操作系统教程（第4版）

“十一五”国家规划教材
样章
作者：
孙钟秀
定价：
38.00元
ISBN：
978-7-04-023221-9
版面字数：
740.000千字
开本：
16开
全书页数：
510页
装帧形式：
平装
重点项目：
“十一五”国家规划教材
出版时间：
2010-01-22
读者对象：
高等教育
一级分类：
计算机/教育技术类
二级分类：
计算机类专业核心课程
三级分类：
操作系统

 操作系统是计算机系统的核心和灵魂，是计算机系统必不可少的组成部分，因而操作系统课程成为计算机相关专业的必修课，也是计算机应用从业人员必备的专业知识。本书在前三版的基础上进行全面修订，系统地介绍操作系统的经典内容和最新发展，选择当代具有代表性的主流操作系统Linux和Windows 2003作为实例贯穿全书。

本书共分八章，覆盖操作系统的基本概念、设计原理和实现技术，尽可能系统、全面地展示操作系统的概念、特性和精髓。与本书配套的《Linux操作系统实验教程》同时出版，两门课程的教科书各有侧重，相辅相成完成操作系统教学任务。

本书既可作为高等学校计算机及相关专业的本科“操作系统”课程教材或参考书，也可供计算机技术和软件科技人员阅读和参考。

  • 第一章 操作系统概论
    • 1.1 操作系统概观
      • 1.1.1 操作系统的定义和目标
      • 1.1.2 操作系统的资源管理技术
      • 1.1.3 操作系统的作用与功能
      • 1.1.4 操作系统的主要特性
    • 1.2 操作系统的形成与发展
      • 1.2.1 人工操作阶段
      • 1.2.2 管理程序阶段
      • 1.2.3 多道程序设计与操作系统的形成
      • 1.2.4 操作系统的发展与分类
    • 1.3 操作系统的基本服务和用户接口
      • 1.3.1 基本服务和用户接口
      • 1.3.2 程序接口与系统调用
      • 1.3.3 作业接口与系统程序
    • 1.4 操作系统结构和运行模型
      • 1.4.1 操作系统的构件和结构
      • 1.4.2 操作系统的运行模型
      • 1.4.3 Windows 2003客户—服务器结构
    • 1.5 流行操作系统简介
      • 1.5.1 Windows操作系统
      • 1.5.2 UNIX操作系统家族
      • 1.5.3 自由软件和Linux操作系统
      • 1.5.4 IBM系列操作系统
      • 1.5.5 其他流行操作系统
    • 1.6 本章小结
    • 习题一
  • 第二章 处理器管理
    • 2.1 中央处理器
      • 2.1.1 处理器
      • 2.1.2 程序状态字
    • 2.2 中断技术
      • 2.2.1 中断概念
      • 2.2.2 中断源分类
      • 2.2.3 中断和异常的响应及服务
      • 2.2.4 中断事件处理
      • 2.2.5 中断优先级和多重中断
      • 2.2.6 Linux中断处理
      • 2.2.7 Windows 2003中断处理
    • 2.3 进程及其实现
      • 2.3.1 进程的定义和属性
      • 2.3.2 进程的状态和转换
      • 2.3.3 进程的描述和组成
      • 2.3.4 进程切换与模式切换
      • 2.3.5 进程的控制和管理
    • 2.4 线程及其实现
      • 2.4.1 引入多线程的动机
      • 2.4.2 多线程环境中的进程与线程
      • 2.4.3 线程的实现
    • 2.5 Linux进程与线程
    • 2.6 Windows 2003进程与线程
    • 2.7 处理器调度
      • 2.7.1 处理器调度的层次
      • 2.7.2 选择调度算法的原则
      • 2.7.3 作业和进程的关系
      • 2.7.4 作业的管理与调度
    • 2.8 处理器调度算法
      • 2.8.1 低级调度的功能和类型
      • 2.8.2 作业调度和低级调度算法
      • 2.8.3 实时调度算法
      • 2.8.4 多处理机调度算法
    • 2.9 Linux调度算法
      • 2.9.1 Linux传统调度算法
      • 2.9.2 Linux 2.6调度算法
    • 2.10 Windows 2003调度算法
    • 2.11 本章小结
    • 习题二
  • 第三章 同步、通信与死锁
    • 3.1 并发进程
      • 3.1.1 顺序程序设计
      • 3.1.2 进程的并发性
      • 3.1.3 进程的交互：协作和竞争
    • 3.2 临界区管理
      • 3.2.1 互斥和临界区
      • 3.2.2 临界区管理的尝试
      • 3.2.3 实现临界区管理的软件算法
      • 3.2.4 实现临界区管理的硬件设施
    • 3.3 信号量与PV操作
      • 3.3.1 同步和同步机制
      • 3.3.2 信号量与PV操作
      • 3.3.3 信号量实现互斥
      • 3.3.4 信号量解决5位哲学家吃通心面问题
      • 3.3.5 信号量解决生产者-消费者问题
      • 3.3.6 信号量解决读者-写者问题
      • 3.3.7 信号量解决理发师问题
    • 3.4 管程
      • 3.4.1 管程和条件变量
      • 3.4.2 管程的实现
      • 3.4.3 使用管程解决进程同步问题
    • 3.5 进程通信
      • 3.5.1 信号通信机制
      • 3.5.2 管道通信机制
      • 3.5.3 共享主存通信机制
      • 3.5.4 消息传递通信机制
    • 3.6 死锁
      • 3.6.1 死锁产生
      • 3.6.2 死锁防止
      • 3.6.3 死锁避免
      • 3.6.4 死锁检测和解除
    • 3.7 Linux同步机制和通信机制
      • 3.7.1 Linux内核同步机制
      • 3.7.2 SystemⅤIPC机制
    • 3.8 Windows 2003同步机制和通信机制
    • 3.9 本章小结
    • 习题三
  • 第四章 存储管理
    • 4.1 存储器
      • 4.1.1 存储器的层次
      • 4.1.2 地址转换与存储保护
    • 4.2 连续存储空间管理
      • 4.2.1 固定分区存储管理
      • 4.2.2 可变分区存储管理
      • 4.2.3 伙伴系统
      • 4.2.4 主存不足的存储管理技术
    • 4.3 分页存储管理
      • 4.3.1 分页存储管理的基本原理
      • 4.3.2 快表
      • 4.3.3 分页存储空间的分配和去配
      • 4.3.4 分页存储空间的页面共享和保护
      • 4.3.5 多级页表
      • 4.3.6 反置页表
    • 4.4 分段存储管理
      • 4.4.1 程序的分段结构
      • 4.4.2 分段存储管理的基本原理
      • 4.4.3 段的共享和保护
      • 4.4.4 分段和分页的比较
    • 4.5 虚拟存储管理
      • 4.5.1 虚拟存储器的概念
      • 4.5.2 请求分页虚拟存储管理
      • 4.5.3 请求分段虚拟存储管理
      • 4.5.4 请求段页式虚拟存储管理
    • 4.6 Intel x86分段和分页存储结构
    • 4.7 Linux虚拟存储管理
      • 4.7.1 Linux虚拟存储管理概述
      • 4.7.2 存储管理数据结构
      • 4.7.3 主存页框调度
      • 4.7.4 进程虚存空间映射
      • 4.7.5 缺页异常处理
    • 4.8 Windows 2003虚拟存储管理
      • 4.8.1 主存管理的功能和地址空间布局
      • 4.8.2 进程主存空间分配
      • 4.8.3 主存管理的实现
    • 4.9 本章小结
    • 习题四
  • 第五章 设备管理
    • 5.1 I/O硬件原理
      • 5.1.1 I/O系统
      • 5.1.2 I/O控制方式
      • 5.1.3 设备控制器
    • 5.2 I/O软件原理
      • 5.2.1 I/O软件的设计目标和原则
      • 5.2.2 I/O中断处理程序
      • 5.2.3 I/O设备驱动程序
      • 5.2.4 独立于设备的I/O软件
      • 5.2.5 用户空间的I/O软件
    • 5.3 具有通道的I/O系统
      • 5.3.1 通道命令和通道程序
      • 5.3.2 I/O指令和主机I/O程序
      • 5.3.3 通道启动和I/O操作过程
    • 5.4 缓冲技术
      • 5.4.1 单缓冲
      • 5.4.2 双缓冲
      • 5.4.3 多缓冲
      • 5.4.4 缓冲区高速缓存
    • 5.5 驱动调度技术
      • 5.5.1 存储设备的物理结构
      • 5.5.2 循环排序
      • 5.5.3 优化分布
      • 5.5.4 搜查定位
      • 5.5.5 独立磁盘冗余阵列
      • 5.5.6 提高磁盘I/O速度的方法
    • 5.6 设备分配
      • 5.6.1 设备独立性
      • 5.6.2 设备分配和设备分配数据结构
    • 5.7 虚拟设备
      • 5.7.1 问题的提出
      • 5.7.2 SPOOLing的设计与实现
      • 5.7.3 SPOOLing应用
    • 5.8 Linux设备管理
      • 5.8.1 设备管理概述
      • 5.8.2 设备驱动程序
      • 5.8.3 设备I/O的处理
    • 5.9 Windows 2003 I/O系统
      • 5.9.1 I/O系统结构和组件
      • 5.9.2 I/O系统数据结构
      • 5.9.3 I/O类型和处理
      • 5.9.4 高速缓存管理
    • 5.10 本章小结
    • 习题五
  • 第六章 文件管理
    • 6.1 文件
      • 6.1.1 文件概念
      • 6.1.2 文件命名
      • 6.1.3 文件类型
      • 6.1.4 文件属性
      • 6.1.5 文件存取方法
    • 6.2 文件目录
      • 6.2.1 文件控制块、文件目录与目录文件
      • 6.2.2 层次目录结构
      • 6.2.3 文件目录的检索
    • 6.3 文件组织与数据存储
      • 6.3.1 文件的存储
      • 6.3.2 文件的逻辑结构
      • 6.3.3 文件的物理结构
    • 6.4 文件系统其他功能的实现
      • 6.4.1 文件系统调用的实现
      • 6.4.2 文件共享
      • 6.4.3 文件空间管理
      • 6.4.4 主存映射文件
      • 6.4.5 虚拟文件系统
    • 6.5 Linux文件系统
      • 6.5.1 Linux虚拟文件系统
      • 6.5.2 文件系统的注册与注销及安装与卸载
      • 6.5.3 文件系统的缓存机制
      • 6.5.4 Ext2文件系统
    • 6.6 Windows 2003文件系统
      • 6.6.1 文件系统概述
      • 6.6.2 NTFS在磁盘上的结构
      • 6.6.3 文件系统模型和FSD体系结构
      • 6.6.4 NTFS可恢复性支持
      • 6.6.5 NTFS安全性支持
    • 6.7 本章小结
    • 习题六
  • 第七章 操作系统的安全与保护
    • 7.1 安全性概述
    • 7.2 安全策略
      • 7.2.1 安全需求和安全策略
      • 7.2.2 访问支持策略
      • 7.2.3 访问控制策略
    • 7.3 安全模型
      • 7.3.1 安全模型概述
      • 7.3.2 安全模型示例
    • 7.4 安全机制
      • 7.4.1 硬件安全机制
      • 7.4.2 认证机制
      • 7.4.3 授权机制
      • 7.4.4 加密机制
      • 7.4.5 审计机制
    • 7.5 安全操作系统设计和开发
      • 7.5.1 安全操作系统的结构和设计原则
      • 7.5.2 安全操作系统的开发
      • 7.5.3 信息系统安全评价标准简介
    • 7.6 Linux安全机制
    • 7.7 Windows 2003安全机制
      • 7.7.1 安全性组件和安全登录
      • 7.7.2 访问控制
      • 7.7.3 安全审计
      • 7.7.4 加密文件系统
    • 7.8 本章小结
      • 习题七
  • 第八章 网络和分布式操作系统
    • 8.1 计算机网络概述
      • 8.1.1 计算机网络的概念
      • 8.1.2 网络体系结构
    • 8.2 网络操作系统
      • 8.2.1 网络操作系统概述
      • 8.2.2 网络操作系统实例
    • 8.3 分布式操作系统
      • 8.3.1 分布式系统概述
      • 8.3.2 分布式进程通信
      • 8.3.3 分布式资源管理
      • 8.3.4 分布式进程同步
      • 8.3.5 分布式系统中的死锁
      • 8.3.6 分布式文件系统
      • 8.3.7 分布式进程迁移
    • 8.4 Linux网络体系结构
    • 8.5 Windows 2003网络体系结构和网络服务
    • 8.6 本章小结
    • 习题八
  • 参考文献

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