操作系統(tǒng)教程

第一章 操作系統(tǒng)概論
1.1 操作系統(tǒng)概觀
1.1.1 操作系統(tǒng)的定義和目標(biāo)
1.1.2 操作系統(tǒng)的資源管理技術(shù)
1.1.3 操作系統(tǒng)的作用與功能
1.1.4 操作系統(tǒng)的主要特性
1.2 操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展
1.2.1 人工操作階段
1.2.2 管理程序階段
1.2.3 多道程序設(shè)計與操作系統(tǒng)的形成
1.2.4 操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類
1.3 操作系統(tǒng)的基本服務(wù)和用戶接口
1.3.1 基本服務(wù)和用戶接口
1.3.2 程序接口與系統(tǒng)調(diào)用
1.3.3 作業(yè)接口與操作命令
1.4 操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運行模型
1.4.1 操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運行模型
1.4.2 操作系統(tǒng)的運行模型
1.4.3 Windows 2003 客戶－服務(wù)器結(jié)構(gòu)
1.5 流行操作系統(tǒng)簡介
1.5.1 Windows 操作系統(tǒng)
1.5.2 UNIX 操作系統(tǒng)家族
1.5.3 自由軟件和 Linux 操作系統(tǒng)
1.5.4 IBM 系列操作系統(tǒng)
1.5.5 其他流行操作系統(tǒng)
1.6 本章小結(jié)
習(xí)題一
第二章 處理器管理
2.1 中央處理器
2.1.1 處理器
2.1.2 程序狀態(tài)字
2.2 中斷狀態(tài)字
2.2.1 中斷概念
2.2.2 程序狀態(tài)字
2.2 中斷技術(shù)
2.2.1 中斷概念
2.2.2 中斷源分類
2.2.3 中斷和異常的響應(yīng)及服務(wù)
2.2.4 中斷事件處理
2.2.5 中斷優(yōu)先級和多重中斷
2.2.6 Linux 中斷處理
2.2.7 Windows 2003 中斷處理
2.3 進程及其實現(xiàn)
2.3.1 進程的定義和屬性
2.3.2 進程的狀態(tài)和轉(zhuǎn)換
2.3.3 進程的描述和組成
2.3.4 進程切換與模式切換
2.3.5 進程的控制和管理
2.4 線程及其實現(xiàn)
2.4.1 引入多線程的動機
2.4.2 多線程環(huán)境中的進程與線程
2.4.3 線程的實現(xiàn)
2.5 Linux 進程與線程
2.6 Windows 2003 進程與線程
2.7 處理器調(diào)度
2.7.1 處理器調(diào)度的層次
2.7.2 選擇調(diào)度算法的原則
2.7.3 作業(yè)和進程的關(guān)系
2.7.4 作業(yè)的管理與調(diào)度
2.8 處理器調(diào)度算法
2.8.1 低級調(diào)度的功能和類型
2.8.2 作業(yè)調(diào)度和低級調(diào)度算法
2.8.3 實時調(diào)度算法
2.8.4 多處理機調(diào)度算法
2.9 Linux調(diào)度算法
2.9.1 Linux傳統(tǒng)調(diào)度算法
2.9.2 Linux2.6 調(diào)度算法
2.10 Windows2003調(diào)度算法
2.11 本章小結(jié)
習(xí)題二
第三章 同步、通信與死鎖
3.1 并發(fā)進程
3.1.1 順序程序設(shè)計
3.1.2 進程的并發(fā)性
3.1.3 進程的交互：協(xié)作和競爭
3.2 臨界區(qū)管理
3.2.1 互斥和l臨界區(qū)
3.2.2 臨界區(qū)管理的嘗試
3.2.3 實現(xiàn)臨界區(qū)管理的軟件算法
3.2.4 實現(xiàn)臨界區(qū)管理的硬件設(shè)施
3.3 信號量與PV操作
3.3.1 同步和同步機制
3.3.2 信號量與PV操作
3.3.3 信號量實現(xiàn)互斥
3.3.4 信號量解決5位哲學(xué)家吃通心面問題
3.3.5 信號量解決生產(chǎn)者－消費者問題
3.3.6 信號量解決讀者－寫者問題
3.3.7 信號量解決理發(fā)師問題
3.4 管程
3.4.1 管程和條件變量
3.4.2 管程的實現(xiàn)
3.4.3 使用管程解決進程同步問題
3.5 進程通信
3.5.1 信號通信機制
3.5.2 管道通信機制
3.5.3 共享主存通信機制
3.5.4 消息傳遞通信機制
3.6 死鎖
3.6.1 死鎖產(chǎn)生
3.6.2 死鎖防止
3.6.3 死鎖避免
3.6.4 死鎖檢測和解除
3.7 Linux同步機制和通信機制
3.7.1 Linux內(nèi)核同步機制
3.7.2 SystemVIPC機制
3.8 Windows2003同步機制和通信機制
3.9 本章小結(jié)
習(xí)題三
第四章 存儲管理
4.1 存儲器
4.1.1 存儲器的層次
4.1.2 地址轉(zhuǎn)換與存儲保護
4.2 連續(xù)存儲空間管理
4.2.1 固定分區(qū)存儲管理
4.2.2 可變分區(qū)存儲管理
4.2.3 伙伴系統(tǒng)
4.2.4 主存不足的存儲管理技術(shù)
4.3 分頁存儲管理
4.3.1 分頁存儲管理的基本原理
4.3.2 快表
4.3.3 分頁存儲空間的分配和去配
4.3.4 分頁存儲空間的頁面共享和保護
4.3.5 多級頁表
4.3.6 反置頁表
4.4 分段存儲管理
4.4.1 程序的分段結(jié)構(gòu)
4.4.2 分段存儲管理的基本原理
4.4.3 段的共享和保護
4.4.4 分段和分頁的比較
4.5 虛擬存儲管理
4.5.1 虛擬存儲器的概念
4.5.2 請求分頁虛擬存儲管理
4.5.3 請求分段虛擬存儲管理
4.5.4 請求段頁式虛擬存儲管理
4.6 Intelx86分段和分頁存儲結(jié)構(gòu)
4.7 Linux虛擬存儲管理
4.7.1 “nux虛擬存儲管理概述
4.7.2 存儲管理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
4.7.3 主存頁框調(diào)度
4.7.4 進程虛存空間映射
4.7.5 缺頁異常處理
4.8 windows2003虛擬存儲管理
4.8.1 主存管理的功能和地址空間布局
4.8.2 進程主存空間分配
4.8.3 主存管理的實現(xiàn)
4.9 本章小結(jié)
習(xí)題四
第五章 設(shè)備管理
5.1 I／O硬件原理
5.1.1 I／O系統(tǒng)
5.1.2 I／O控制方式
5.1.3 設(shè)備控制器
5.2 I／O軟件原理
5.2.1 I／O軟件的設(shè)計目標(biāo)和原則
5.2.2 I／O中斷處理程序
5.2.3 I／O設(shè)備驅(qū)動程序
5.2.4 獨立于設(shè)備的I／O軟件
5.2.5 用戶空間的I／O軟件
5.3 具有通道的I／O系統(tǒng)
5.3.1 通道命令和通道程序
5.3.2 I／0指令和主機I／O程序
5.3.3 通道啟動和I／O操作過程
5.4 緩沖技術(shù)
5.4.1 單緩沖
5.4.2 雙緩沖
5.4.3 多緩沖
5.4.4 緩沖區(qū)高速緩存
5.5 驅(qū)動調(diào)度技術(shù)
5.5.1 存儲設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)
5.5.2 循環(huán)排序
5.5.3 優(yōu)化分布
5.5.4 搜查定位
5.5.5 獨立磁盤冗余陣列
5.5.6 提高磁盤I／O速度的方法
5.6 設(shè)備分配
5.6.1 設(shè)備獨立性
5.6.2 設(shè)備分配和設(shè)備分配數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
5.7 虛擬設(shè)備
5.7.1 問題的提出
5.7.2 SPooLing的設(shè)計與實現(xiàn)
5.7.3 SPooLing應(yīng)用
5.8 Linux設(shè)備管理
5.8.1 設(shè)備管理概述
5.8.2 設(shè)備驅(qū)動程序
5.8.3 設(shè)備I／O的處理
5.9 windows2003I／O系統(tǒng)
5.9.1 I／O系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和組件
5.9.2 I／O系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
5.9.3 I／O類型和處理
5.9.4 高速緩存管理
5.10 本章小結(jié)
習(xí)題五
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 文件類型
6.1.4 文件屬性
6.1.5 文件存取方法
6.2 文件目錄
6.2.1 文件控制塊、文件目錄與目錄文件
6.2.2 層次目錄結(jié)構(gòu)
6.2.3 文件目錄的檢索
6.3 文件組織與數(shù)據(jù)存儲
6.3.1 文件的存儲
6.3.2 文件的邏輯結(jié)構(gòu)
6.3.3 文件的物理結(jié)構(gòu)
6.4 文件系統(tǒng)其他功能的實現(xiàn)
6.4.1 文件系統(tǒng)調(diào)用的實現(xiàn)
6.4.2 文件共享
6.4.3 文件空間管理
6.4.4 主存映射文件
6.4.5 虛擬文件系統(tǒng)
6.5 Linux文件系統(tǒng)
6.5.1 Linux虛擬文件系統(tǒng)
6.5.2 文件系統(tǒng)的注冊與注銷及安裝與卸載
6.5.3 文件系統(tǒng)的緩存機制
6.5.4 Ext2文件系統(tǒng)
6.6 windows2003文件系統(tǒng)
6.6.1 文件系統(tǒng)概述
6.6.2 NTFS在磁盤上的結(jié)構(gòu)
6.6.3 文件系統(tǒng)模型和FSD體系結(jié)構(gòu)
6.6.4 NTFS可恢復(fù)性支持
6.6.5 NTFS安全性支持
6.7 本章小結(jié)
習(xí)題六
第七章 操作系統(tǒng)的安全與保護
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 訪問支持策略
7.2.3 訪問控制策略
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 安全機制
7.4.1 硬件安全機制
7.4.2 認證機制
7.4.3 授權(quán)機制
7.4.4 加密機制
7.4.5 審計機制
7.5 安全操作系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)
7.5.1 安全操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計原則
7.5.2 安全操作系統(tǒng)的開發(fā)
7.5.3 信息系統(tǒng)安全評價標(biāo)準(zhǔn)簡介
7.6 Linux安全機制
7.7 Windows2003安全機制
7.7.1 安全性組件和安全登錄
7.7.2 訪問控制
7.7.3 安全審計
7.7.4 加密文件系統(tǒng)
7.8 本章小結(jié)
習(xí)題七
第八章 網(wǎng)絡(luò)和分布式操作系統(tǒng)
8.1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述
8.1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的概念
8.1.2 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
8.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
8.2.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)概述
8.2.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)實例
8.3 分布式操作系統(tǒng)
8.3.1 分布式系統(tǒng)概述
8.3.2 分布式進程通信
8.3.3 分布式資源管理
8.3.4 分布式進程同步
8.3.5 分布式系統(tǒng)中的死鎖
8.3.6 分布式文件系統(tǒng)
8.3.7 分布式進程遷移
8.4 Linux網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
8.5 Windows2003網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
8.6 本章小結(jié)
習(xí)題八
參考文獻