操作系統(tǒng)

第1章 操作系統(tǒng)概論
1.1 操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展
1.1.1 手工操作（操作系統(tǒng)的史前時(shí)代）
1.1.2 監(jiān)控程序（操作系統(tǒng)的萌芽）
1.1.3 多道批處理操作系統(tǒng)（現(xiàn)代意義上的操作系統(tǒng)）
1.1.4 分時(shí)操作系統(tǒng)
1.1.5 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
1.1.6 個(gè)人操作系統(tǒng)（貼近大眾的操作系統(tǒng)）
1.1.7 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
1.1.8 分布式操作系統(tǒng)
1.1.9 嵌入式操作系統(tǒng)
1.2 操作系統(tǒng)的基本概念
1.2.1 定義
1.2.2 操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位
1.2.3 操作系統(tǒng)的功能
1.2.4 現(xiàn)代操作系統(tǒng)的發(fā)展
1.3 操作系統(tǒng)的特性
1.3.1 操作系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)
1.3.2 操作系統(tǒng)的特性
1.4 幾種流行的操作系統(tǒng)
1.4.1 UNIX
1.4.2 Linux
1.4.3 DOS和Windows
1.5 關(guān)鍵術(shù)語
1.6 本章附件：GNU通用公共許可證GPL（the GNU General Public License）
習(xí)題1
第2章 作業(yè)管理
2.1 基本概念
2.1.1 作業(yè). 作業(yè)步和作業(yè)流
2.1.2 作業(yè)類別
2.1.3 作業(yè)管理功能
2.1.4 作業(yè)的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換
2.2 用戶與操作系統(tǒng)的接口
2.2.1 操作系統(tǒng)接口
2.2.2 程序接口（系統(tǒng)調(diào)用）
2.2.3 Linux操作系統(tǒng)中的系統(tǒng)調(diào)用
2.3 批量型作業(yè)的管理與調(diào)度
2.3.1 批量型作業(yè)的組織結(jié)構(gòu)
2.3.2 作業(yè)控制語言
2.3.3 作業(yè)的輸入與輸出
2.3.4 作業(yè)調(diào)度
2.4 交互型作業(yè)的管理
2.4.1 交互型作業(yè)的特點(diǎn)
2.4.2 Linux系統(tǒng)中的聯(lián)機(jī)命令
2.4.3 X Windows
習(xí)題2
第3章 進(jìn)程
3.1 并發(fā)進(jìn)程
3.1.1 程序的順序執(zhí)行及其特點(diǎn)
3.1.2 程序的并發(fā)執(zhí)行及其特點(diǎn)
3.2 進(jìn)程的描述
3.2.1 進(jìn)程的引入
3.2.2 進(jìn)程控制塊
3.2.3 Linux的進(jìn)程控制塊
3.3 進(jìn)程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換
3.3.1 進(jìn)程的不同狀態(tài)
3.3.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)換模型
3.3.3 Linux的進(jìn)程狀態(tài)
3.4 進(jìn)程的控制
3.4.1 原語操作
3.4.2 Linux中的進(jìn)程控制
3.5 線程
3.5.1 線程的引入
3.5.2 線程的概念
3.5.3 引入線程的優(yōu)點(diǎn)
3.5.4 線程和進(jìn)程的關(guān)系
3.5.5 線程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換
3.5.6 用戶級(jí)線程和內(nèi)核級(jí)線程
3.6 關(guān)鍵術(shù)語
習(xí)題3
第4章 并發(fā)性：互斥. 同步和死鎖
4.1 進(jìn)程間的相互作用
4.1.1 互斥
4.1.2 臨界資源和臨界區(qū)
4.1.3 互斥的解決方案
4.1.4 信號(hào)量和PV操作
4.1.5 用P. V操作實(shí)現(xiàn)互斥
4.1.6 同步
4.1.7 用信號(hào)量實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步
4.1.8 經(jīng)典的進(jìn)程同步和互斥問題
4.2 管程
4.2.1 管程的引出
4.2.2 管程的概念
4.2.3 用管程實(shí)現(xiàn)同步
4.3 死鎖及餓死
4.3.1 死鎖的形成
4.3.2 死鎖的必要條件
4.3.3 死鎖的預(yù)防
4.3.4 死鎖的避免
4.3.5 死鎖的檢測(cè)
4.3.6 餓死的問題
4.4 關(guān)鍵術(shù)語
習(xí)題4
第5章 進(jìn)程間通信
5.1 概念
5.2 信號(hào)
5.2.1 信號(hào)的類型
5.2.2 信號(hào)的產(chǎn)生與發(fā)送
5.2.3 信號(hào)的處理
5.2.4 信號(hào)的屏蔽
5.2.5 相關(guān)的系統(tǒng)調(diào)用
5.3 管道
5.3.1 管道工作原理
5.3.2 管道實(shí)現(xiàn)原理
5.3.3 無名管道
5.3.4 命名管道
5.4 System Ⅴ通信機(jī)制
5.4.1 消息隊(duì)列
5.4.2 信號(hào)量
5.4.3 共享內(nèi)存
習(xí)題5
第6章 處理機(jī)調(diào)度
6.1 概念
6.1.1 進(jìn)程調(diào)度的概念
6.1.2 進(jìn)程調(diào)度的功能
6.1.3 引起進(jìn)程調(diào)度的原因
6.1.4 選擇進(jìn)程調(diào)度算法的因素
6.1.5 進(jìn)程調(diào)度的性能評(píng)價(jià)
6.2 處理機(jī)調(diào)度的類型
6.2.1 長程調(diào)度
6.2.2 中程調(diào)度
6.2.3 短程調(diào)度
6.3 進(jìn)程調(diào)度算法
6.3.1 先來先服務(wù)調(diào)度算法
6.3.2 優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法
6.3.3 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法
6.3.4 最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法
6.3.5 多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法
6.4 多處理機(jī)調(diào)度
6.4.1 多機(jī)系統(tǒng)簡介
6.4.2 多處理機(jī)操作系統(tǒng)的分類
6.4.3 多處理機(jī)調(diào)度
6.5 Linux的進(jìn)程調(diào)度
6.5.1 Linux進(jìn)程調(diào)度的時(shí)機(jī)
6.5.2 進(jìn)程的權(quán)值
6.5.3 進(jìn)程調(diào)度的實(shí)現(xiàn)
6.5.4 進(jìn)程調(diào)度的策略
習(xí)題6
第7章 存儲(chǔ)管理
7.1 主存儲(chǔ)器在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位
7.2 存儲(chǔ)器的物理組織
7.3 存儲(chǔ)管理的研究內(nèi)容
7.4 存儲(chǔ)組織. 管理及策略
7.5 用戶程序的主要處理階段
7.6 地址重定位
7.7 分區(qū)存儲(chǔ)管理
7.7.1 單一分區(qū)
7.7.2 固定分區(qū)
7.7.3 可變分區(qū)
7.7.4 空閑區(qū)的分配和回收
7.7.5 分區(qū)的保護(hù)
7.8 簡單頁式存儲(chǔ)管理
7.8.1 解決的思路
7.8.2 分頁的方法
7.8.3 頁式存儲(chǔ)組織的實(shí)現(xiàn)
7.9 簡單分段式存儲(chǔ)管理
7.10 覆蓋技術(shù)
7.11 交換技術(shù)
7.12 虛擬存儲(chǔ)管理技術(shù)和局部性原理
7.13 虛擬頁式存儲(chǔ)管理技術(shù)
7.14 虛擬分段式存儲(chǔ)管理技術(shù)
7.15 段頁式存儲(chǔ)管理技術(shù)
7.16 關(guān)鍵術(shù)語
7.17 本章附件：網(wǎng)絡(luò)化虛擬存儲(chǔ)技術(shù)
習(xí)題7
第8章 LINUX的內(nèi)存管理
8.1 概述
8.2 Linux的內(nèi)存管理實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)
8.3 Linux的分頁
8.4 Linux的地址映射機(jī)制
8.5 Linux的存儲(chǔ)管理
8.6 交換機(jī)制
8.7 本章附件：i386的虛擬地址——內(nèi)存物理地址轉(zhuǎn)換機(jī)制
第9章 設(shè)備管理
9.1 概述
9.1.1 外設(shè)的分類
9.1.2 設(shè)備管理的目標(biāo)和功能
9.2 Linux的設(shè)備管理方式
9.3 I/O控制方式
9.3.1 設(shè)備控制器
9.3.2 循環(huán)測(cè)試I/O方式（程序直接控制方式）
9.3.3 中斷技術(shù)及Linux的中斷管理
9.3.4 直接存儲(chǔ)器存儲(chǔ)
9.3.5 通道方式
9.4 緩沖技術(shù)
9.5 設(shè)備分配
9.5.1 設(shè)備分配用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
9.5.2 設(shè)備分配策略
9.6 Linux設(shè)備管理
9.7 Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的框架
9.7.1 Linux的塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
9.7.2 Linux的字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
9.8 本章附件：磁盤陣列
習(xí)題9
第10章 文件系統(tǒng)
10.1 概述
10.2 文件系統(tǒng)的引入
10.3 文件系統(tǒng)的有關(guān)概念
10.4 文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存取方法
10.5 文件的物理結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)設(shè)備的特點(diǎn)
10.6 文件存儲(chǔ)空間管理
10.7 目錄管理
10.7.1 文件目錄的概念
10.7.2 文件目錄結(jié)構(gòu)
10.7.3 文件訪問的實(shí)現(xiàn)
10.7.4 文件的連接
10.8 文件的保護(hù)和保密
10.8.1 文件的共享
10.8.2 文件的保護(hù)和保密
10.9 文件的使用
習(xí)題10
第11章 LINUX文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
11.1 概述
11.1.1 Linux文件系統(tǒng)的特點(diǎn)
11.1.2 Linux支持多種文件系統(tǒng)
11.1.3 Linux文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
11.1.4 文件系統(tǒng)的注冊(cè)
11.1.5 樹形目錄結(jié)構(gòu)
11.1.6 文件系統(tǒng)的安裝. 卸載
11.2 ext2文件系統(tǒng)
11.2.1 ext2的磁盤布局
11.2.2 ext2的索引節(jié)點(diǎn)
11.2.3 ext2目錄
11.2.4 文件查找
11.3 虛擬文件系統(tǒng)
11.3.1 VFS的超級(jí)塊
11.3.2 VFS的索引節(jié)點(diǎn)
習(xí)題11
第12章 網(wǎng)絡(luò)
12.1 概述
12.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簡介
12.3 Linux網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)
12.4 Linux的套接字及其緩沖區(qū)
12.4.1 套接字在網(wǎng)絡(luò)中的地位
12.4.2 套接字的作用
12.4.3 Linux套接字的層次
12.4.4 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
12.5 Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
12.5.1 建立連接
12.5.2 撤銷連接
12.5.3 數(shù)據(jù)發(fā)送
12.6 Linux的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口
12.6.1 結(jié)構(gòu)
12.6.2 設(shè)備注冊(cè)
12.7 本章附件：一些重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
第13章 分布式處理. 客戶機(jī)/服務(wù)器和集群
13.1 概述
13.2 分布式操作系統(tǒng)
13.3 客戶機(jī)/服務(wù)器計(jì)算
13.3.1 分布式環(huán)境的客戶機(jī)/服務(wù)器模式
13.3.2 三（多）層瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)
13.3.3 中間件
13.4 分布式進(jìn)程通信
13.4.1 分布式消息傳遞
13.4.2 遠(yuǎn)過程調(diào)用
13.5 進(jìn)程遷移
13.5.1 概念
13.5.2 機(jī)制
13.6 分布式環(huán)境下的互斥及死鎖
13.6.1 概念
13.6.2 邏輯鐘
13.6.3 互斥算法
13.6.4 死鎖
13.7 集群
13.7.1 概念
13.7.2 集群技術(shù)的分類
13.7.3 Beowulf和Linux集群
13.7.4 參考站點(diǎn)
第14章 上機(jī)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)1 Linux操作入門
實(shí)驗(yàn)2 Linux文件與目錄的基本使用
實(shí)驗(yàn)3 vi編輯器的使用和Linux下的編程
實(shí)驗(yàn)4 幾個(gè)常用命令. 重定向和管道
實(shí)驗(yàn)5 Linux的進(jìn)程管理
實(shí)驗(yàn)6 Linux文件系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)7 文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
實(shí)驗(yàn)8 文件的權(quán)限管理
實(shí)驗(yàn)9 用戶與用戶管理
實(shí)驗(yàn)10
RedHat Linux的安裝和刪除——以RedHat Linux 9為例
附錄A 參考書籍及參考網(wǎng)站