《作业系统原理与实践教程（第三版）》是2014年清华大学出版社出版的图书，作者是陶永才、史苇杭、张青。
基本介绍
- 书名：作业系统原理与实践教程（第三版）
- 作者：陶永才、史苇杭、张青
- ISBN：9787302385097
- 定价：39元
- 出版社：清华大学出版社
- 装帧：平装
- 印次：3-1
- 印刷日期：2014-11-21
图书简介
本书全面系统地介绍了现代计算机作业系统的基本理论和最新技术。全书共分为8章，第1章介绍了作业系统的概念、特徵和功能、发展历史、结构和设计的相关问题，并介绍了常用的作业系统产品；第2章介绍了作业系统的生成与引导、向用户提供的接口和服务；第3、4章详细介绍了进程和执行绪的概念、处理器调度、同步和通信机制、调度与死锁等问题；第5、6、7章分别介绍了作业系统的存储管理、档案管理和设备管理功能；第8章介绍了作业系统的安全和保护问题。
本书可作为高等院校计算机科学与技术、软体工程、信息管理等专业本、专科生教材和考研、考证参考书，亦可供从事计算机科学、工程和套用等方面工作的科技人员参考。
图书目录
第1章作业系统概论 1
1.1作业系统的概念 1
1.1.1作业系统的定义 1
1.1.2作业系统的特徵 3
1.1.3作业系统的功能 4
1.1.4作业系统的设计目标 8
1.1.5作业系统的性能指标 9
1.2作业系统的形成和发展 9
1.2.1人工操作阶段 9
1.2.2单道批处理 10
1.2.3多道批处理 10
1.2.4分时作业系统 12
1.2.5个人计算机作业系统 13
1.2.6实时作业系统 14
1.2.7网路作业系统 16
1.2.8分散式作业系统 17
1.2.9作业系统的进一步发展 18
1.3作业系统的结构 19
1.3.1整体结构 20
1.3.2分层结构 21
1.3.3虚拟机 22
1.3.4外核 23
1.3.5客户机/伺服器结构 23
1.4常用作业系统简介 24
1.4.1Windows系列作业系统 24
1.4.2UNIX和Linux系统 26
1.5小结 28
1.6思考练习 28
第2章作业系统的界面 30
2.1用户工作环境 30
2.1.1用户环境 30
2.1.2系统的生成与引导 31
2.1.3实例分析：Linux系统启动 34
2.2作业系统的用户接口 35
2.2.1命令接口 35
2.2.2图形用户接口 37
2.2.3程式接口 37
2.3作业系统提供的服务 38
2.3.1作业系统提供的基本服务 38
2.3.2作业系统提供的公共函式 39
2.4小结 40
2.5思考练习 40
第3章处理器管理 42
3.1进程的引入 42
3.1.1程式的顺序执行 42
3.1.2程式的并发执行 43
3.2进程的概念 44
3.2.1进程的定义 44
3.2.2进程的状态 45
3.2.3进程控制块 47
3.3进程控制 48
3.3.1进程控制的概念 48
3.3.2进程控制机构 48
3.3.3进程创建 49
3.3.4进程撤销 50
3.3.5进程阻塞 50
3.3.6进程唤醒 50
3.4执行绪 50
3.4.1执行绪的概念 51
3.4.2执行绪的特点与状态 51
3.4.3执行绪的实现 52
3.4.4多执行绪模型 52
3.4.5执行绪池 54
3.5处理器调度 54
3.5.1处理器调度的层次 54
3.5.2选择调度算法的準则 56
3.5.3作业调度 57
3.5.4进程调度 58
3.6调度算法 59
3.6.1先来先服务 59
3.6.2短作业(进程)优先 60
3.6.3优先权调度 60
3.6.4时间片轮转法 61
3.6.5多级伫列调度算法 62
3.6.6多级反馈伫列调度 63
3.6.7高回响比优先调度 64
3.7多处理器调度和实时调度 65
3.7.1多处理器调度 65
3.7.2实时调度 65
3.8Linux的进程管理 66
3.8.1Linux的进程描述符 66
3.8.2Linux的进程状态及转换 68
3.8.3Linux进程的调度 69
3.8.4Linux进程的创建和终止 70
3.8.5Linux的执行绪管理 71
3.9小结 72
3.10思考练习 73
第4章进程同步与死锁 75
4.1进程的同步和互斥 75
4.1.1进程的同步 75
4.1.2进程互斥 76
4.1.3信号量机制 79
4.1.4信号量的使用方法 84
4.1.5信号量的套用实例 85
4.2经典同步问题 87
4.2.1生产者—消费者问题 87
4.2.2读者—写者问题 89
4.2.3哲学家进餐问题 91
4.2.4理髮师问题 94
4.3管程 95
4.3.1管程的基本概念 96
4.3.2条件变数 97
4.3.3使用管程解决生产者—消费者问题 98
4.4进程通信 99
4.4.1进程通信的概念 99
4.4.2进程通信的方式 100
4.4.3讯息传递系统 101
4.4.4讯息缓冲伫列通信机制 103
4.4.5管道通信方式 105
4.4.6Linux的进程通信 106
4.5死锁 111
4.5.1死锁的概念 111
4.5.2死锁产生的原因和必要条件 112
4.5.3死锁的描述—资源分配图 114
4.5.4处理死锁的方法 116
4.6死锁的预防和避免 117
4.6.1死锁的预防 117
4.6.2死锁的避免 118
4.7死锁的检测和解除 124
4.7.1死锁的检测 125
4.7.2死锁的解除 127
4.8小结 128
4.9思考练习 129
第5章存储管理 131
5.1存储管理的概念 131
5.1.1多级存储结构 132
5.1.2程式的运行过程 134
5.1.3存储管理的任务和功能 136
5.1.4存储管理方式 141
5.2连续记忆体分配 142
5.2.1单一连续分配 143
5.2.2固定分区分配 143
5.2.3动态分区分配 145
5.2.4可重定位分区分配 149
5.3记忆体不足时的管理 151
5.3.1覆盖 151
5.3.2交换 152
5.4分页存储管理 153
5.4.1分页存储管理的基本原理 153
5.4.2地址映射 155
5.4.3页表的结构 158
5.4.4页面的共享 160
5.5分段存储管理 161
5.5.1分段存储管理方式的引入 161
5.5.2分段存储管理的基本原理 162
5.5.3段的共享和保护 164
5.5.4段页式存储管理 166
5.6虚拟存储器 168
5.6.1虚拟存储器的引入 168
5.6.2虚拟存储器的实现方法 170
5.6.3虚拟存储器的特徵 170
5.7请求分页存储管理技术 171
5.7.1请求分页存储管理的硬体支持 171
5.7.2页面置换算法 173
5.7.3请求分页系统记忆体块的分配 178
5.7.4工作集理论和抖动问题 180
5.8Linux的存储管理 182
5.8.1物理记忆体管理 182
5.8.2进程虚拟地址空间管理 184
5.9小结 187
5.10思考练习 188
第6章档案管理 190
6.1档案的概念 190
6.1.1档案及其分类 190
6.1.2档案的属性 193
6.2档案目录 193
6.2.1档案控制块和档案目录 194
6.2.2档案目录结构 196
6.2.3目录的实现 199
6.3档案和目录操作 200
6.3.1档案操作 200
6.3.2目录操作 202
6.4档案的逻辑结构 203
6.4.1档案逻辑结构的类型 203
6.4.2顺序档案 205
6.4.3索引档案 205
6.4.4索引顺序档案 206
6.5档案的物理结构 207
6.5.1连续档案 207
6.5.2连结档案 208
6.5.3随机档案 209
6.5.4档案物理结构比较 210
6.6档案存储空间的分配 210
6.6.1连续分配 211
6.6.2连结分配 212
6.6.3索引分配 217
6.7档案存储空间的管理 219
6.7.1空闲档案目录 219
6.7.2空闲鍊表法 220
6.7.3位示图 222
6.8档案系统 222
6.8.1档案系统的结构 222
6.8.2档案系统的实现 223
6.9档案的共享和保护 224
6.9.1档案的共享 224
6.9.2档案保护 226
6.9.3档案系统的可靠性 228
6.10Linux的档案系统 228
6.10.1虚拟档案系统VFS 228
6.10.2EXT2档案系统 230
6.11小结 232
6.12思考练习 233
第7章设备管理 235
7.1设备管理的概念 235
7.1.1设备的分类 235
7.1.2设备管理的任务和功能 237
7.1.3I/O系统结构 238
7.1.4设备控制器 239
7.2I/O控制方式 242
7.2.1程式直接控制方式 242
7.2.2中断方式 243
7.2.3DMA方式 245
7.2.4通道控制方式 246
7.3中断技术 249
7.3.1中断的基本概念 249
7.3.2中断的作用 249
7.3.3中断的分类与优先权 250
7.3.4软中断 251
7.3.5中断处理过程 251
7.4缓冲技术 252
7.4.1缓冲的引入 252
7.4.2缓冲的种类 253
7.4.3缓冲池的管理 254
7.5设备分配 257
7.5.1设备分配中的数据结构 257
7.5.2设备分配的原则 259
7.5.3SPOOLing系统 260
7.5.4虚拟设备——共享印表机 261
7.5.5SPOOLing系统的特点 262
7.6I/O软体 262
7.6.1I/O软体的设计目标和原则 262
7.6.2I/O中断处理程式 264
7.6.3设备驱动程式 264
7.6.4设备无关软体 267
7.6.5用户层I/O软体 269
7.7磁碟调度和管理 270
7.7.1磁碟结构 270
7.7.2磁碟访问时间 271
7.7.3磁碟调度 271
7.7.4磁碟高速快取 275
7.7.5磁碟管理 276
7.7.6廉价磁碟冗余阵列 277
7.8Linux的设备管理 280
7.8.1设备档案 280
7.8.2字元设备管理 281
7.8.3块设备管理 282
7.8.4网路设备管理 283
7.9小结 284
7.10思考练习 285
第8章作业系统的安全和保护 287
8.1计算机系统和作业系统安全 287
8.1.1计算机系统安全概述 287
8.1.2作业系统安全及信息安全评价準则 288
8.1.3计算机安全威胁分类 290
8.2作业系统安全机制 290
8.2.1数据加密的基本概念 290
8.2.2数字签名和身份认证 292
8.2.3授权机制 294
8.2.4审计 295
8.3计算机病毒 295
8.3.1计算机病毒的基本概念 295
8.3.2计算机病毒的类型 297
8.3.3病毒的预防和检测 299
8.4访问控制机制 301
8.4.1保护域 301
8.4.2访问矩阵 302
8.4.3访问矩阵的实现 303
8.5Linux的安全机制 304
8.6小结 306
8.7思考练习 307
参考文献 308
