普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·21世紀(jì)大學(xué)本科計(jì)算機(jī)專業(yè)系列教材:計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)(第2版)
定 價(jià):35 元
- 作者:何炎祥 ,等 著
- 出版時(shí)間:2011/6/1
- ISBN:9787302245636
- 出 版 社:清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TP316
- 頁碼:348
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·21世紀(jì)大學(xué)本科計(jì)算機(jī)專業(yè)系列教材:計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)(第2版)》結(jié)合現(xiàn)代操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并考慮操作系統(tǒng)的發(fā)展方向,著重討論操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本概念、基本原理和典型技術(shù),講述構(gòu)造操作系統(tǒng)過程中可能面臨的種種問題及其解決辦法;介紹操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一些非常重要的進(jìn)展,包括線程、實(shí)時(shí)系統(tǒng)、多處理器調(diào)度、進(jìn)程遷移、分布式計(jì)算模式、分布式進(jìn)程管理、中間件技術(shù)、微核技術(shù)、操作系統(tǒng)的安全性等。為了幫助讀者更好地理解操作系統(tǒng)的概念、原理和方法,更好地將理論與實(shí)際設(shè)計(jì)相結(jié)合,筆者選擇了目前具有代表性、典型性的操作系統(tǒng)Windows NT、UNIX、Linux作為實(shí)例貫穿全書,并專門介紹了一個(gè)小型操作系統(tǒng)——MINIX的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。目的是盡可能清晰、全面地向讀者展現(xiàn)較新的操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理與基本實(shí)現(xiàn)技術(shù),以便讀者深入了解現(xiàn)在操作系統(tǒng)的全貌,為今后進(jìn)行大型軟件研制與系統(tǒng)開發(fā)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·21世紀(jì)大學(xué)本科計(jì)算機(jī)專業(yè)系列教材:計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)(第2版)》可供大專院校計(jì)算機(jī)專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的師生作為教材,也可供在計(jì)算機(jī)軟件企業(yè)和IT行業(yè)工作的科技工作者與管理者學(xué)習(xí)和參考。
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的系統(tǒng)軟件,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)愈復(fù)雜,操作系統(tǒng)的作用和地位就愈重要。
本書結(jié)合現(xiàn)在操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并考慮操作系統(tǒng)的發(fā)展方向,著重討論操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本概念、基本原理和典型技術(shù)。全書共分12章,下面介紹各章內(nèi)容組成。
第1章簡要介紹操作系統(tǒng)的基本概念、功能、發(fā)展歷史以及主要成就等。
第2章介紹了進(jìn)程的概念,以及操作系統(tǒng)對進(jìn)程進(jìn)行控制和管理時(shí)采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),還討論了與進(jìn)程相關(guān)的線程等內(nèi)容。
第3章介紹了在單一系統(tǒng)中并行處理的關(guān)鍵技術(shù)--互斥和同步機(jī)制。
第4章描述了死鎖的性質(zhì),并討論了解決死鎖問題的一些方法。
第5章討論了多種內(nèi)存管理方法,并討論了用于支撐虛擬內(nèi)存所需的硬件結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)用來管理虛擬內(nèi)存的軟件方法。
第6章分析了各種不同的進(jìn)程調(diào)度方法,包括實(shí)時(shí)調(diào)度策略等方面的內(nèi)容。
第7章論述了操作系統(tǒng)對輸入/輸出設(shè)備的控制和管理,尤其是對系統(tǒng)性能影響較大的磁盤I/O的調(diào)度和控制。
第8章對文件的組織、存儲、使用和保護(hù)等方面的內(nèi)容進(jìn)行了講解。
第9章和第10章描述了分布式操作系統(tǒng)的一些關(guān)鍵設(shè)計(jì)領(lǐng)域,包括Client/Server結(jié)構(gòu),用于消息傳遞和遠(yuǎn)程過程調(diào)用的分布式通信機(jī)制、分布式進(jìn)程遷移、中間件以及解決分布式互斥和死鎖問題的原理與技術(shù)。
第11章簡要討論了保證操作系統(tǒng)安全性的相關(guān)理論和方法。
第12章以小型操作系統(tǒng)MINIX為例,用解釋性的方式介紹了MINIX設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的具體過程,以期達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用,突出實(shí)踐性的目的。
本書由何炎祥、李飛、李寧共同編寫,何炎祥統(tǒng)編了全書。在編寫過程中得到了武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和同事們的熱情幫助,清華大學(xué)出版社為本書的出版給予了大力支持,文中還參考、引用了國內(nèi)外一些專家學(xué)者的論著和研究工作,以及一些公司的產(chǎn)品介紹,在此一并表示誠摯的感謝。
隨著操作系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展,本書在前一版的基礎(chǔ)上,對部分內(nèi)容進(jìn)行了修訂和改編,以適應(yīng)教學(xué)需要。
限于水平,書中錯(cuò)誤難免,敬請讀者不吝賜教。
編 者
2011年2月
何炎祥,博士、教授、博十牛導(dǎo)師,同家教學(xué)名師,享受國務(wù)院政府特殊津貼。武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院院長。美國0regorl大學(xué)計(jì)算機(jī)及信息科學(xué)系碩士,武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系博士。主要研究方向?yàn)榉植疾⑿刑幚、可信軟件、軟件工程等。主持和主要承?dān)包括863高技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、省市科技攻關(guān)項(xiàng)目等40余項(xiàng),發(fā)表論文200多篇,出版學(xué)術(shù)著作和教材15種。獲包括湖北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)在內(nèi)的省部級科技成果和教學(xué)成果獎(jiǎng)多項(xiàng)。主持“編譯原理”國家精品課程。國家自然科學(xué)基金委、國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、教育部科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)評審專家,兼任教育部科技委信息學(xué)部委員,全國高校計(jì)算機(jī)教育研究會副理事長,中國計(jì)算機(jī)學(xué)會教育專委會副主任,清華大學(xué)出版社“高等學(xué)校計(jì)算機(jī)教育規(guī)劃教材”編委會主任,湖北省計(jì)算機(jī)學(xué)會副理事長,湖北省軟件行業(yè)協(xié)會副理事長,《計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展》、《計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索》、《Intelligeilt Control and Automation》等雜志編委,《中國科學(xué)》、《軟件學(xué)報(bào)》、《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》等審稿人,中山大學(xué)、華中師范大學(xué)、廣東外語外貿(mào)大學(xué)等高校兼職教授,國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(973)項(xiàng)目“下一代互聯(lián)網(wǎng)信息存儲的組織模式與核心技術(shù)研究”和“面向復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)理論與技術(shù)基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目專家組專家。多個(gè)國際學(xué)術(shù)會議的大會合作主席、程序委員會合作主席、委員等。
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(shí)系統(tǒng)
1.2.5 實(shí)時(shí)系統(tǒng)
1.2.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
1.2.7 分布式操作系統(tǒng)
1.2.8 嵌入式操作系統(tǒng)
1.3 操作系統(tǒng)的主要成就
1.3.1 進(jìn)程
1.3.2 存儲器管理
1.3.3 信息保護(hù)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 WindowsNT
1.4.2 UNIXSystemV
1.5 操作系統(tǒng)的主要研究課題
小結(jié)
習(xí)題
第2章 進(jìn)程描述與控制
2.1 進(jìn)程狀態(tài)
2.1.1 進(jìn)程產(chǎn)生和終止
2.1.2 進(jìn)程狀態(tài)模型
2.1.3 進(jìn)程掛起
2.2 進(jìn)程描述
2.2.1 操作系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)
2.2.2 進(jìn)程控制結(jié)構(gòu)
2.2.3 進(jìn)程屬性
2.3 進(jìn)程控制
2.3.1 執(zhí)行模式
2.3.2 進(jìn)程創(chuàng)建
2.3.3 進(jìn)程切換
2.3.4 上下文切換
2.3.5 操作系統(tǒng)的運(yùn)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(shí)現(xiàn)
2.4.3 進(jìn)程與線程的關(guān)系
2.4.4 SMP
2.5 系統(tǒng)舉例
2.5.1 UNIXSystemV
2.5.2 WindowsNT
2.5.3 Linux
小結(jié)
習(xí)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(jìn)程間的相互作用
3.1.2 進(jìn)程間的相互競爭
3.1.3 進(jìn)程間的相互合作
3.1.4 互斥的要求
3.2 互斥——用軟件方法實(shí)現(xiàn)
3.2.1 Dekker算法
3.2.2 Peterson算法
3.3 互斥——用硬件方法解決
3.3.1 禁止中斷
3.3.2 使用機(jī)器指令
3.4 信號量
……
第4章 死鎖處理
第5章 內(nèi)存管理
第6章 處理機(jī)調(diào)度
第7章 I/O設(shè)備管理
第8章 文件管理
第9章 分布計(jì)算
第10章 分布式進(jìn)程管理
第11章 操作系統(tǒng)的安全性
第12章 一個(gè)小型操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
參考文獻(xiàn)