操作系統(tǒng)基礎(chǔ)（第三版）

第1部分概  論                  
   第1章  引論                  
     1. 1  系統(tǒng)概述                  
       1. 1. l  計算機(jī)的硬件組織                  
       1. 1. 2  軟件的層次與虛擬機(jī)的概念                  
     1. 2  操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展                  
       1. 2. 1  什么是操作系統(tǒng)                  
       1. 2. 2  操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展                  
     1. 3  多道程序設(shè)計的概念                  
       1. 3. 1  多道程序設(shè)計的引入                  
       1. 3. 2  多道程序設(shè)計的概念                  
     1. 4  操作系統(tǒng)的功能和特性—                  
       1. 4. 1  操作系統(tǒng)的功能                  
       1. 4. 2  操作系統(tǒng)的特性                  
     1. 5  操作系統(tǒng)的類型                  
       1. 5. 1  多道批處理操作系統(tǒng)                  
       1. 5. 2  分日寸系統(tǒng)                  
       1. 5. 3  實時系統(tǒng)                  
       1. 5. 4  網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)                  
     1. 6  現(xiàn)代操作系統(tǒng)                  
       1. 6. 1  現(xiàn)代操作系統(tǒng)特點(diǎn)                  
       1. 6. 2  Windows NT簡介                  
     習(xí)題                  
   第2章  操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境                  
     2. 1  硬件環(huán)境                  
       2. 1. 1  中央處理器(CPU)                  
       2. 1. 2  主存儲器                  
       2. 1. 3  緩沖技術(shù)                  
       2. 1. 4  中斷技術(shù)                  
       2. 1. 5  時鐘. 時鐘隊列                  
     2. 2  操作系統(tǒng)與其他系統(tǒng)軟件的關(guān)系                  
       2. 2. 1  作業(yè). 作業(yè)步和進(jìn)程的關(guān)系                  
       2. 2. 2  重定位的概念                  
       2. 2. 3  絕對裝入程序和相對裝入程序                  
     2. 3  操作系統(tǒng)與人的接口                  
       2. 3. 1  作業(yè)控制語言                  
       2. 3. 2  聯(lián)機(jī)作業(yè)控制——終端命令和圖形用戶接口(GUl)                  
     2. 4  固件——微程序設(shè)計概念                  
       2. 4. 1  微程序設(shè)計的概念                  
       2. 4. 2  微程序設(shè)計和操作系統(tǒng)                  
     習(xí)題                  
 第2部分  進(jìn)程. 多線程和并行性                  
   第3章  進(jìn)程管理                  
     3. 1  進(jìn)程的概念                  
       3. 1. 1  進(jìn)程的引入                  
       3. 1. 2  進(jìn)程的定義                  
     3. 2  進(jìn)程的狀態(tài)                  
       3. 2. 1  進(jìn)程的狀態(tài)及其變化                  
       3. 2. 2  進(jìn)程的掛起和解除掛起的狀態(tài)                  
     3. 3  進(jìn)程的描述和管理                  
       3. 3. 1  進(jìn)程的描述                  
       3. 3. 2  進(jìn)程管理                  
     3. 4  進(jìn)程控制                  
       3. 4. l  進(jìn)程的控制原語                  
       3. 4. 2  操作系統(tǒng)與進(jìn)程控制的執(zhí)行                  
     3. 5  UNIX SVR4的進(jìn)程管理                  
     習(xí)題                  
   第4章  多線程                  
     4. l  線程的概念                  
       4. 1. 1  線程的引入                  
       4. 1. 2  線程的概念                  
     4. 2  線程的狀態(tài)和線程管理                  
       4. 2. 1  線程的狀態(tài)                  
       4. 2. 2  線程的描述                  
       4. 2. 3  線程的管理. 線程組                  
     4. 3  多線程的實現(xiàn)                  
       4. 3. 1  概說                  
       4. 3. 2  用戶級線程                  
       4. 3. 3  內(nèi)核級線程                  
       4. 3. 4  KlT和ULT結(jié)合的方法                  
       4. 3. 5  線程庫                  
     4. 4  Solaris操作系統(tǒng)的線程機(jī)制                  
       4. 4. 1  Solaris的多線程結(jié)構(gòu)                  
       4. 4. 2  輕質(zhì)進(jìn)程                  
       4. 4. 3  內(nèi)核線程                  
       4. 4. 4  用戶線程                  
       4. 4. 5  線程的執(zhí)行                  
       4. 4. 6  內(nèi)核中斷線程                  
     4. 5  Mach操作系統(tǒng)的線程機(jī)制                  
     習(xí)題                  
   第5章  并行性：互斥和同步                  
     5. 1  概論                  
     5. 2  臨界段                  
       5. 2. 1  臨界段的提出                  
       5. 2. 2  臨界段的互斥要求                  
     5. 3  互斥                  
       5. 3. 1  互斥的軟件方法                  
       5. 3. 2  互斥的硬件方法                  
     5. 4  信號量                  
       5. 4. 1  信號量                  
       5. 4. 2  信號量及同步原語                  
       5. 4. 3  同步原語的不可分割性                  
       5. 4. 4  用信號量實現(xiàn)進(jìn)程間互斥                  
       5. 4. 5  生產(chǎn)者和消費(fèi)者問題                  
       5. 4. 6  閱讀者和相寫入者問題                  
     5. 5  管程                  
       5. 5. 1  管程的定義                  
       5. 5. 2  用管程實現(xiàn)同步                  
     5. 6  進(jìn)程間的通信                  
       5. 6. 1  進(jìn)程通信的實現(xiàn)                  
       5. 6. 2  間接通信模式                  
       5. 6. 3  其他通信模式                  
     5. 7  UNIx的進(jìn)程同步和通信                  
       5. 7. 1  管道(pipes)                  
       5. 7. 2  消息                  
       5. 7. 3  共享主存段                  
       5. 7. 4  信號量                  
       5. 7. 5  信號或軟中斷                  
     5. 8  Solaris線程同步原語                  
     習(xí)題                  
 第3部分  處理器管理. 死鎖                  
   第6章  多處理器管理系統(tǒng)和處理器管理                  
     6. 1  多處理器系統(tǒng)                  
       6. 1. 1  多處理器系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)                  
       6. 1. 2  多處理器系統(tǒng)并行性的提高                  
       6. 1. 3  多處理器的硬件組織                  
       6. 1. 4  多處理器系統(tǒng)的分類                  
       6. 1. 5  主／從式多處理器系統(tǒng)                  
     6. 2  對稱式多處理器系統(tǒng)(SMP)                  
       6. 2. 1  對稱式多處理器系統(tǒng)概念                  
       6. 2. 2  多處理器操作系統(tǒng)                  
     6. 3  調(diào)度的層次和作業(yè)調(diào)度                  
       6. 3. 1  調(diào)度的層次                  
       6. 3. 2  作業(yè)狀態(tài)                  
       6. 3. 3  作業(yè)的調(diào)度                  
     6. 4  單處理器系統(tǒng)的處理器調(diào)度                  
       6. 4. 1  選擇調(diào)度算法時應(yīng)考慮的問題                  
       6. 4. 2  調(diào)度算法                  
     6. 5  多處理器系統(tǒng)的處理器管理祁調(diào)度                  
       6. 5. 1  多處理器調(diào)度的概念                  
       6. 5. 2  負(fù)載共享調(diào)度                  
       6. 5. 3  專用處理器式調(diào)度                  
       6. 5. 4  群調(diào)度                  
       6. 5. 5  調(diào)度類和多模式調(diào)度器                  
       6. 5. 6  實時調(diào)度                  
     6. 6  UNIX類系統(tǒng)的處理器調(diào)度                  
     習(xí)題                  
   第7章  死鎖                  
     7. 1  死鎖問題的提出                  
     7. 2  死鎖的必要條件                  
       7. 2. 1  資源的概念                  
       7. 2. 2  死鎖的必要條件                  
     7. 3  死鎖的預(yù)防                  
       7. 3. 1  預(yù)先靜態(tài)分配法                  
       7. 3. 2  有序資源使用法                  
     7. 4  死鎖的避免和銀行家算法                  
       7. 4. l  單資源的銀行家算法                  
       7. 4. 2  多資源的銀行家算法                  
     7. 5  死鎖檢測與恢復(fù)                  
       7. 5. 1  死鎖的檢測                  
       7. 5. 2  死鎖的恢復(fù)                  
     習(xí)題                  
 第4部分  主存儲器管理                  
   第8章  實存儲器管理技術(shù)                  
     8. 1  引言                  
       8. l. 1  主存儲器的物理組織. 多級存儲器                  
       8. 1. 2  主存儲器管理功能                  
     8. 2  固定分區(qū)                  
     8. 3  可變分區(qū)多道管理技術(shù)                  
       8. 3. 1  可變分區(qū)存儲管理的概念                  
       8. 3. 2  存儲分配算法                  
       8. 3. 3  存儲器的緊縮和程序的浮動                  
       8. 3. 4  動態(tài)重定位的可變分區(qū)多道管理                  
     8. 4  多重分區(qū)(多對界地址)管理                  
     8. 5  簡單分頁                  
     8. 6  簡單分段                  
     8. 7  內(nèi)核主存管理                  
     8. 7. 1  內(nèi)核主存管理概述                  
     8. 7. 2  2次冪空閑表分配器                  
     8. 7. 3  伙伴系統(tǒng)                  
      8. 7. 4  SVR4的延遲伙伴算法                  
     習(xí)題                  
   第9章  虛擬存儲管理                  
     9. 1  虛擬存儲系統(tǒng)的基本概念                  
     9. 2  分頁存儲管理                  
       9. 2. 1  分頁系統(tǒng)中的地址轉(zhuǎn)換                  
       9. 2. 2  硬件支持                  
     9. 3  分段存儲管理                  
       9. 3. 1  分段概述                  
       9. 3. 2  分段的實現(xiàn)                  
     9. 4  段頁式存儲管理                  
       9. 4. 1  段頁式存儲管理的基本概念                  
       9. 4. 2  段頁式存儲管理中的地址轉(zhuǎn)換                  
       9. 4. 3  段頁式存儲管理算法                  
       9. 4. 4  段頁式存儲管理的優(yōu)缺點(diǎn)                  
       9. 4. 5  Intel Pentium的段頁式機(jī)制                  
       9. 4. 6  保護(hù)環(huán)和調(diào)用門                  
     9. 5  頁的置換算法                  
       9. 5. 1  頁面訪問失效及處理                  
       9. 5. 2  頁面置換算法                  
       9. 5. 3  交換區(qū)                  
     9. 6  頁架的分配策略                  
       9. 6. 1  物理主存                  
       9. 6. 2  空閑頁面鏈表                  
       9. 6. 3  頁架分配中的有關(guān)策略                  
       9. 6. 4  分頁環(huán)境中程序的行為特性                  
     9. 7  主存共享. 快表一致性問題                  
       9. 7. 1  主存共享                  
       9. 7. 2  快表一致性問題                  
     9. 8  SVR4 UNIX的存儲管理                  
     習(xí)題                  
 第5部分  設(shè)備和文件管理                  
   第10章  設(shè)備管理                  
     10. 1  概述                  
     lO. 2  I／O子系統(tǒng)的層次模型                  
       lO. 2. 1  I／O子系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)                  
       lO. 2. 2  I／O子系統(tǒng)的層次模型                  
     10. 3  I／O硬件組成                  
       10. 3. 1  設(shè)備和設(shè)備控制器                  
       10. 3. 2  直接存儲器訪問                  
       lO. 3. 3  通道方式和輸入輸出處理器                  
     10. 4  設(shè)備驅(qū)動程序                  
       10. 4. 1  設(shè)備和驅(qū)動程序分類                  
       10. 4. 2  設(shè)備開關(guān)表                  
       10. 4. 3  設(shè)備5S動程序框架                  
     l0. 5  I／O子系統(tǒng)                  
       10. 5. 1  設(shè)備命名                  
       10. 5. 2  輸入輸出緩沖區(qū)                  
       10. 5. 3  I／O子系統(tǒng)獨(dú)立于設(shè)備的工作                  
     10. 6  流                  
       10. 6. 1  流的概念                  
       10. 6. 2  消息和隊列                  
       10. 6. 3  流I／O                  
     10. 7  磁盤調(diào)度                  
       10. 7. 1  磁盤的硬件特性                  
       10. 7. 2  磁盤調(diào)度算法                  
     10. 8  虛擬設(shè)備和SPOOL系統(tǒng)                  
     習(xí)題                  
   第11章  文件系統(tǒng)                  
     11. 1  文件                  
       11. 1. 1  文件的命名                  
       11, 1. 2  文件的結(jié)構(gòu)                  
       11. 1. 3  文件的類型                  
       11. 1. 4  文件的屬性                  
       11. 1. 5  文件的操作                  
       11. 1. 6  文件加鎖                  
     11. 2  目錄                  
       11. 2. 1  目錄內(nèi)容                  
       11. 2. 2  文件目錄的結(jié)構(gòu)                  
       11. 2. 3  路徑名                  
       11. 2. 4  符號連接                  
       11. 2. 5  目錄操作                  
     11. 3  文件系統(tǒng)的實現(xiàn)                  
       11. 3. 1  文件空間的分配和管理                  
       11. 3. 2  UNIX系統(tǒng)的目錄實現(xiàn)                  
       11. 3. 3  磁盤空間的管理                  
       11. 3. 4  文件系統(tǒng)在主存的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和打開操作                  
       11. 3. 5  文件系統(tǒng)安裝                  
     11. 4  虛擬文件系統(tǒng)——多重文件系統(tǒng)框架相接口                  
       11. 4. 1  vnode／vfs體系結(jié)構(gòu)的目標(biāo)和設(shè)計思想                  
       11. 4. 2  虛擬文件系統(tǒng)接口概述                  
       11. 4. 3  安裝一個文件系統(tǒng), 虛擬文件系統(tǒng)開關(guān)表                  
     11. 5  安全性和保護(hù)                  
       11. 5, 1  用戶確認(rèn)技術(shù)                  
       11. 5. 2  保護(hù)機(jī)制一一數(shù)據(jù)安全性                  
       11. 5. 3  其他                  
       11. 5. 4  文件的轉(zhuǎn)儲和恢復(fù)                  
     習(xí)題                  
 第6部分  分布式計算機(jī)系統(tǒng). 操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和范例                  
   第12章  分布式計算機(jī)系統(tǒng)                  
     12. 1  概述                  
       12. 1. 1  什么是分布式計算機(jī)系統(tǒng)                  
       12. 1. 2  分布式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)                  
     12. 2  分布式操作系統(tǒng)特點(diǎn)                  
       12. 2. 1  進(jìn)程通信                  
       12. 2. 2  資源管理                  
       12. 2. 3  系統(tǒng)紹構(gòu)                  
     12. 3  進(jìn)程通信                  
       12. 3. 1  進(jìn)程通信概述                  
       12. 3. 2  TCP／IP通信協(xié)議                  
       12. 3. 3  分布式環(huán)境的客戶/服務(wù)器模式                  
       12. 3. 4  分布式進(jìn)程通信                  
     12. 4  分布式文件系統(tǒng)                  
       12. 4. 1  分布式文件系統(tǒng)概述                  
       12. 4. 2  分布式文件系統(tǒng)的組成                  
       12. 4. 3  分布式文件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)                  
       12. 4. 4  客戶端高速緩存和一致性                  
     12. 5  分布式系統(tǒng)中的互斥與死鎖                  
       l2. 5. 1  邏輯鐘和邏輯時                  
       12. 5. 2  時間戳算法(Lamport算法)                  
       12. 5. 3  令牌傳送算法                  
     12. 6  進(jìn)程遷移                  
       12. 6. 1  進(jìn)程遷移的原因                  
       12. 6. 2  進(jìn)程遷移機(jī)制                  
     習(xí)題                  
   第13章  微內(nèi)核. 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計                  
     13. 1  微內(nèi)核                  
       13. 1. 1  使用微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)                  
       l3. 1. 2  微內(nèi)核結(jié)構(gòu)                  
       13. 1. 3  微內(nèi)核的實現(xiàn)                  
     13. 2  操作系統(tǒng)的設(shè)計                  
       13. 2. 1  設(shè)計的目標(biāo)和原則                  
       l3. 2. 2  操作系統(tǒng)的設(shè)計                  
     13. 3  操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)                  
       13. 3. 1  模塊接口法(單塊式)                  
       l3. 3. 2  層次結(jié)構(gòu)設(shè)計法                  
       13. 3. 3  客戶／服務(wù)器方式                  
     習(xí)題                  
   第14章  Windowss NT操作系統(tǒng)                  
     14. 1  Windows NT操作系統(tǒng)概述                  
     14. 2  Windows NT的設(shè)計日標(biāo)                  
     14. 3  Windows N了的系統(tǒng)模型                  
     14. 4  Windows NT的結(jié)構(gòu)                  
       14. 4. 1  NT的保護(hù)子系統(tǒng)                  
       14. 4. 2  NT擬行體                  
       14. 4. 3  客戶／服務(wù)器模型實現(xiàn)的例子                  
       14. 4. 4  關(guān)于NT的結(jié)構(gòu)                  
     14. 5  Windows NT的基元成分對象. 進(jìn)程相紋                  
       14. 5. 1  對象                  
       14. 5. 2  進(jìn)程                  
       14. 5. 3  線況                  
       14. 5. 4  進(jìn)程管理程序                  
     14. 6  微內(nèi)核和對稱多處理器系統(tǒng)                  
       14. 6. 1  內(nèi)核和對稱多處理器系統(tǒng)(SMP)                  
       14. 6. 2  NT的線程狀態(tài)轉(zhuǎn)換                  
       14. 6. 3  內(nèi)核調(diào)度程序                  
       14. 6. 4  進(jìn)程和線程的優(yōu)先級                  
     14. 7  NT的同步對象                  
       14. 7. 1  線程同步概述                  
       14. 7. 2  用NT對象進(jìn)行同步                  
     14. 8  虛擬存儲管理                  
       14. 8. 1  進(jìn)程的虛擬地址空間                  
       14. 8. 2  NT的虛擬分頁                  
       14. 8. 3  頁面調(diào)度策略和工作集                  
       14. 8. 4  頁架狀態(tài)和頁架數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
       14. 8. 5  主存映射文件和視圖                  
     14. 9  輸入輸出系統(tǒng)                  
       14. 9. 1  輸入輸出(I／O)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)                  
       14. 9. 2  統(tǒng)—的驅(qū)動程序模型                  
       14. 9. 3  異步I／O操作和I／O請求處理過程                  
       14. 9. 4 映射文件I／O                  
     14. 10  Windows NT的內(nèi)裝網(wǎng)絡(luò)                  
       14. 10. 1  Windows NT的內(nèi)裝網(wǎng)絡(luò)的特色                  
       14. 10. 2  Windows NT網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)                  
     l4. 11  對象管理程序                  
     14. 12  進(jìn)程通信---本地過程調(diào)用(LPC)                  
     14. 13  Windows NT的安全性                  
       l4. 13. 1  NT安全性                  
       14. 13. 2  存取令牌和安全描體                  
     14. 14  綜述                  
   習(xí)題參考文獻(xiàn)