计算机操作系统

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		计算机操作系统

基本信息·页码：216 页
·出版日期：2008年09月
·ISBN：7560327680
·条形码：9787560327686
·版本：第1版
·装帧：平装
·丛书名：高等学校“十一五”规划教材,计算机系列

内容简介 《计算机操作系统》内容丰富，结构清晰，突出基础，注重应用，既可作为普通高等学校计算机专业及其相关专业操作系统课程的教材，也可作为计算机科技人员学习操作系统的参考书。操作系统是计算机系统中最核心的系统软件，它负责管理和控制整个系统的软、硬件资源，并向用户提供良好的用机环境。全书共分10章，采用理论与实践相结合的方式介绍了操作系统的概念和工作原理。前7章内容包括操作系统引论、进程管理、中断与处理机调度、死锁、存储器管理、设备管理和文件管理；第8章介绍操作系统的安全与保护；第9章和第10章分别针对Linux和Windows 2000／XP操作系统进行了案例分析。
作者简介 滕艳平，副教授，东北师范大学数学系，理学学士，吉林大学硕士研究生。
研究方向：UNIX操作系统，计算机网络
主讲课程：计算机网络、操作系统、数据结构、C语言、VC++程序设计与开发
编辑推荐 《计算机操作系统》提供了相关的编程实例和技术，使读者能够掌握多任务并发的程序设计思想，具有一定的实用性。
目录
第1章 操作系统引论
1.1 操作系统的概念
1.1.1 操作系统的地位和作用
1.1.2 操作系统定义
1.2 操作系统发展过程
1.2.1 手工操作方式
1.2.2 脱机输入/输出技术
1.2.3 批处理系统
1.2.4 分时系统
1.2.5 实时系统
1.2.6 网络操作系统
1.2.7 嵌入式操作系统
1.3 操作系统的基本特征
1.4 操作系统的主要功能
1.5 操作系统的结构设计
1.5.1 操作系统的设计目标
1.5.2 操作系统的结构
1.6 实例分析
小结
习题

第2章 进程管理
2.1 进程的概念
2.1.1 程序的顺序执行及其特征
2.1.2 程序的并发执行及其特征
2.1.3 进程的定义及其特征
2.1.4 进程与程序的区别
2.2 进程描述
2.2.1 进程控制块
2.2.2 进程控制块的组织方式
2.3 进程的状态与转换
2.3.1 进程的基本状态及其转换
2.3.2 具有挂起状态的进程转换图
2.4 进程控制
2.4.1 进程的创建和撤消
2.4.2 进程的阻塞与唤醒
2.4.3 进程的挂起与激活
2.4.4 线程的概念及实现
2.5 进程同步
2.5.1 同步概念
2.5.2 信号量机制
2.5.3 经典的进程同步问题
2.5.4 管程
2.6 进程通信
2.7 实例分析
小结
习题

第3章 中断与处理机调度
3.1 中断技术
3.1.1 中断及其相关概念
3.1.2 中断处理过程
3.1.3 核心态和用户态
3.2 处理机调度
3.2.1 三级调度及其模型
3.2.2 常用调度算法
3.2.3 实时调度
3.3 实例分析
小结
习题

第4章 死锁
4.1 死锁的概念
4.2 死锁产生的原因和必要条件
4.2.1 死锁产生的原因
4.2.2 具体实例分析
4.2.3 死锁产和的必要条件
4.3 死锁问题的解决方法
4.3.1 死锁的预防
4.3.2 死锁的避免
4.3.3 死锁的检测
4.3.4 死锁的解除
4.4 实例分析
小结
习题

第5章 存储器管理
5.1 基本概念
5.2 连续分配方式
5.2.1 单一连续分配方式
5.2.2 固定分区分配方式
5.2.3 动态分区分配方式
5.2.4 可重定位分区分配方式
5.2.5 分区分配和回收算法
5.3 分页存储系统
5.3.1 分页基本原理
5.3.2 地址变换机构
5.3.3 快表与多级页表
5.4 分段存储管理方式
5.4.1 分段管理机制的引入
5.4.2 分段基本原理
5.4.3 分段的共享和保护
5.4.4 分段与分页的区别
5.5 段页式存储管理方式
5.6 虚拟存储器
5.6.1 虚拟存储器的概念
5.6.2 请求分页管理方式
5.6.3 请求分段存储管理方式
5.7 实例分析
小结
习题

第6章 设备管理
6.1 I/O系统的组成
6.1.1 微小型机采用的总线型结构
6.1.2 大型机采用的主机和通道的结构
6.2 I/O控制方式
6.2.1 程序控制I/O方式
6.2.2 中断方式
6.2.3 DMA方式
6.2.4 通道方式
6.3 I/O设备的类型
6.4 缓冲管理
6.4.1 单缓冲SingleBuffer
6.4.2 双缓冲DoubleBuffer
6.4.3 循环缓冲CircleBuffer
6.4.4 缓冲池BufferPool
6.5 设备的分配
6.5.1 设备分配需要的数据结构
6.5.2 设备分配原则
6.5.3 设备分配通用算法
6.5.4 舢u珲系统
6.6 设备处理
6.6.1 设备驱动程序的功能
6.6.2 设备驱动程序的特点
6.6.3 设备处理过程
6.6.4 设备处理方式
6.6.5 磁盘调度算法
6.7 实例分析
小结
习题

第7章 文件系统
7.1 文件和文件系统
7.1.1 文件的概念
7.1.2 文件的分类
7.1.3 文件系统的概念
7.1.4 文件系统的层次模型
7.1.5 文件系统的功能
7.2 文件的组织结构与存取方式
7.2.1 文件的逻辑结构和存取方式
7.2.2 文件的物理结构及存储介质
7.2.3 文件记录的成组与分解
7.3 文件目录管理
7.3.1 一级文件目录
7.3.2 二级文件目录
7.3.3 多级文件目录
7.4 文件存储空间的管理
7.4.1 空闲块表法
7.4.2 空闲块链法
7.4.3 住示图法
7.5 文件的共享
7.5.1 早期文件系统实现共享的方法
7.5.2 现代文件系统实现共享的方法
7.6 文件的保护和保密
7.6.1 文件的保护
7.6.2 文件的保密
7.7 文件操作
7.8 实例分析
小结
习题

第8章 操作系统安全概述
8.1 安全性目标和威胁
8.1.1 安全性目标
8.1.2 威胁的类型
8.2 安全机制
8.2.1 数据加密机制
8.2.2 数字证书
8.2.3 身份弘证机制
8.2.4 审计机制
8.3 硬件保护机制
8.3.1 存储保护机制
8.3.2 运行保护机制
8.4 访问控制机制
8.5 安全评价标准
8.6 实例分析
小结
习题

第9章 Linux操作系统案例分析
9.1 Linux操作系统概述
9.1.1 Linux发展简史
9.1.2 Linux特点
9.1.3 Linux基本结构
9.2 Linux用户接口
9.3 Linux文本编辑器与编译器
9.3.1 Linux文本鳊辑器(vi)
9.3.2 Linux编译器(gcc)
9.4 Linux实例分析
9.4.1 用户子进程的创建
9.4.2 进程同步
9.4.3 进程通信机制
9.4.4 Linux内存分配策略
9.4.5 文件系统的调用
小结
习题

第10章 Windows2000/XP操作系统案例分析
10.1 Window2000/XP操作系统简介
10.2 Windows2000/XP体系结构
10.3 Windows2000/XP线程调度
10.4 Windows2000/XP虚拟存储管理
10.5 Windows2000/XP文件系统
10.6 Windows2000/XPI/O设备管理
10.7 Windows2000/XF实例分析
10.7.1 GUI应用程序
10.7.2 进程对象
10.7.3 进程创建
10.7.4 虚拟内存机制
10.7.5 文件输入/输出
小结
习题

附录 操作系统实验指导
实验1 进程管理
实验2 单处理机系统进程调度
实验3 避免死锁的银行家算法
实验4 存储器分配与回收
实验5 页面置换算法
实验6 设备管理
实验7 简单文件系统的设计
参考文献
……
文摘 第1章 操作系统引论
1.5 操作系统的结构设计
任何大型复杂的工程任务都应认真考虑其结构的设计。操作系统是一个复杂的系统软件，为了更加有效地对它研制、维护、了解和使用，也应考虑它的结构设计问题，即操作系统的内部组织结构。在操作系统发展初期，由于系统规模较小，人们只关心功能设计和效率，但随着计算机硬件技术的全面、快速发展，操作系统越来越庞大，潜在性的错误也越来越多，例如，IBM／360操作系统每一个新的版本都隐藏着近千个错误，因此，操作系统的结构设计不能不提到日程上来。
在进行操作系统的设计和开发时，必须遵循软件工程的原则和方法。了解操作系统的设计目标和设计原则，熟悉操作系统的体系结构是非常重要的。
1.5.1 操作系统的设计目标
1. 方便性
配置操作系统的计算机系统更容易使用，用户可通过操作系统所提供的各种命令来使用计算机系统。例如，用编译命令可把用户用高级语言书写的程序翻译成机器代码，方便用户的使用，若没有操作系统，人们只能用机器语言书写程序，很不方便。目前广为使用的Windows操作系统给用户提供窗口界面，也是方便性的具体体现。
2. 有效性
操作系统使计算机资源使用更加有效，在未配置操作系统的计算机系统中，CPU、I／O设备处于空闲而得不到充分利用，内、外存中所存放的数据无序而浪费存储空间。有了操作系统后，可使系统中的各类资源处于忙碌状态，其资源得到有效的利用，从而提高了系统的吞吐量。
3. 可扩充性
操作系统必须能方便地开发、测试和引进新的系统功能，以适应计算机硬件和体系结构的迅速发展及应用领域不断扩大的要求。在操作系统的设计中，应采用层次化结构，以便增加新的功能模块和修改老的功能模块。

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