操作系統(tǒng)實用教程

上篇 基礎(chǔ)理論篇

第1章 計算機(jī)操作系統(tǒng)概述
1.1 操作系統(tǒng)概念
1.2 操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程
1.2.1 穿孔卡片
1.2.2 晶體管和單道批處理系統(tǒng)
1.2.3 集成電路芯片和多道程序系統(tǒng)
1.2.4 個人計算機(jī)和現(xiàn)代操作系統(tǒng)
1.3 操作系統(tǒng)的分類
1.3.1 批處理操作系統(tǒng)
1.3.2 分時操作系統(tǒng)
1.3.3 實時操作系統(tǒng)
1.3.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
1.3.5 分布式操作系統(tǒng)
1.3.6 嵌入式操作系統(tǒng)
1.3.7 云操作系統(tǒng)
1.4 現(xiàn)代操作系統(tǒng)的主要特性
1.4.1 并發(fā)性
1.4.2 共享性
1.4.3 虛擬性
1.4.4 異步性
1.5 操作系統(tǒng)的功能
1.5.1 處理機(jī)管理
1.5.2 存儲管理
1.5.3 設(shè)備管理
1.5.4 文件管理
1.5.5 用戶接口
1.6 Linux操作系統(tǒng)基礎(chǔ)
1.6.1 Linux的起源與發(fā)展
1.6.2 Linux系統(tǒng)的特點
1.6.3 Linux基本結(jié)構(gòu)
1.6.4 Linux版本
思考與練習(xí)
第2章 操作系統(tǒng)用戶接口
2.1 用戶接口簡介
2.2 命令接口
2.2.1 作業(yè)
2.2.2 脫機(jī)用戶接口
2.2.3 聯(lián)機(jī)用戶接口
2.2.4 Linux的命令控制接口
2.3 圖形接口
2.4 系統(tǒng)調(diào)用
2.4.1 處理機(jī)的兩種工作狀態(tài)
2.4.2 系統(tǒng)調(diào)用的實現(xiàn)
2.4.3 系統(tǒng)調(diào)用實例
2.4.4 Linux系統(tǒng)調(diào)用
2.5 Linux編程基礎(chǔ)
2.5.1 Linux的Shell
2.5.2 vi使用入門
2.5.3 GCC概述
2.5.4 Makefile
思考與練習(xí)
第3章 處理機(jī)管理
3.1 進(jìn)程與線程
3.1.1 進(jìn)程的引入
3.1.2 進(jìn)程的概念
3.1.3 進(jìn)程控制
3.1.4 進(jìn)程調(diào)度
3.1.5 線程
3.2 進(jìn)程間的制約關(guān)系
3.2.1 進(jìn)程互斥和同步的概念
3.2.2 進(jìn)程互斥的實現(xiàn)
3.2.3 進(jìn)程同步的實現(xiàn)
3.2.4 用P、V原語解決經(jīng)典的同步/互斥問題
3.2.5 結(jié)構(gòu)化的同步/互斥機(jī)制——管程
3.3 進(jìn)程通信
3.3.1 進(jìn)程的通信方式
3.3.2 消息緩沖機(jī)制
3.3.3 信箱通信
3.4 死鎖
3.4.1 死鎖的概念
3.4.2 死鎖產(chǎn)生的必要條件
3.4.3 死鎖的預(yù)防
3.4.4 死鎖的避免
3.4.5 死鎖的檢測和解除
3.5 處理機(jī)調(diào)度
3.5.1 調(diào)度的層次和分類
3.5.2 作業(yè)調(diào)度的功能和性能指標(biāo)
3.5.3 作業(yè)調(diào)度算法
3.6 Linux系統(tǒng)的處理機(jī)管理
3.6.1 Linux系統(tǒng)進(jìn)程與線程
3.6.2 Linux系統(tǒng)的進(jìn)程控制塊
3.6.3 Linux的進(jìn)程狀態(tài)及狀態(tài)變遷
3.6.4 Linux的進(jìn)程控制
3.6.5 Linux的進(jìn)程調(diào)度
3.6.6 Linux的進(jìn)程通信
思考與練習(xí)
第4章 主存管理
4.1 存儲管理概述
4.1.1 基本概念
4.1.2 存儲管理的功能
4.1.3 主存的虛擬存儲中用到的幾種技術(shù)
4.2 存儲器的連續(xù)分配
4.2.1 單一連續(xù)分區(qū)存儲管理
4.2.2 固定分區(qū)存儲管理
4.2.3 可變分區(qū)存儲管理
4.3 存儲器的離散分配
4.3.1 分頁式存儲管理
4.3.2 分段式存儲管理
4.3.3 段頁式存儲管理
4.3.4 虛擬存儲管理
4.4 Linux系統(tǒng)的存儲管理
4.4.1 Linux的內(nèi)存管理概述
4.4.2 Linux存儲空間的描述
4.4.3 Linux多級分頁機(jī)制
4.4.4 空閑內(nèi)存的管理
4.4.5 內(nèi)存的分配與回收
4.4.6 頁面的交換
思考與練習(xí)
第5章 文件管理
5.1 文件
5.1.1 文件的概念
5.1.2 文件的命名
5.1.3 文件的類型
5.1.4 文件的屬性
5.1.5 文件的邏輯結(jié)構(gòu)及存取方法
5.1.6 文件的物理結(jié)構(gòu)
5.1.7 文件的使用
5.2 目錄管理
5.2.1 文件控制塊與目錄項
5.2.2 目錄的層次結(jié)構(gòu)
5.2.3 “按名存取”的實現(xiàn)
5.3 文件系統(tǒng)
5.3.1 文件系統(tǒng)的概念
5.3.2 文件系統(tǒng)的實現(xiàn)
5.3.3 文件系統(tǒng)的功能
5.4 文件系統(tǒng)的安全性和保護(hù)機(jī)制
5.4.1 文件的共享與安全
5.4.2 文件的保護(hù)
5.5 Linux文件系統(tǒng)管理
5.5.1 Linux文件系統(tǒng)的概念
5.5.2 Linux文件系統(tǒng)的特點
5.5.3 Linux文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
5.5.4 Ext2文件系統(tǒng)
思考與練習(xí)
第6章 設(shè)備管理
6.1 設(shè)備管理概述
6.1.1 設(shè)備管理的目標(biāo)和功能
6.1.2 I/O系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)
6.1.3 I/O系統(tǒng)的分類
6.1.4 I/O系統(tǒng)的物理特性
6.2 設(shè)備使用界面的管理
6.2.1 設(shè)備獨立性的概念
6.2.2 設(shè)備獨立性軟件
6.3 設(shè)備的分配
6.3.1 設(shè)備分配前應(yīng)考慮的因素
6.3.2 設(shè)備分配原則
6.3.3 設(shè)備分配策略
6.3.4 設(shè)備分配中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
6.3.5 獨享設(shè)備的分配
6.3.6 共享設(shè)備的分配
6.3.7 虛擬設(shè)備的分配
6.4 緩沖區(qū)的管理
6.4.1 緩沖的引入
6.4.2 緩沖的概念
6.4.3 緩沖的分類及實現(xiàn)
6.5 I/O的具體實現(xiàn)
6.5.1 I/O請求的提出
6.5.2 對I/O請求的管理
6.5.3 I/O請求的具體實現(xiàn)
6.5.4 數(shù)據(jù)傳輸方式
6.6 Linux的設(shè)備管理
6.6.1 Linux設(shè)備管理的特點
6.6.2 Linux系統(tǒng)的I/O軟件結(jié)構(gòu)
6.6.3 Linux的中斷處理
思考與練習(xí)
下篇 實驗指導(dǎo)篇

實驗一 Linux的安裝及應(yīng)用
實驗二 進(jìn)程創(chuàng)建
實驗三 進(jìn)程控制
實驗四 進(jìn)程互斥
實驗五 進(jìn)程同步
實驗六 進(jìn)程通信
實驗七 存儲管理
實驗八 文件管理
實驗九 設(shè)備驅(qū)動程序安裝
實驗十 課程設(shè)計及設(shè)計提示
參考文獻(xiàn)