《作业系统实用教程（第三版）》是2015年出版的图书，作者是任爱华、王雷、罗晓峰、阮利。
基本介绍
- 中文名：作业系统实用教程（第三版）
- 外文名：Operating system practical tutorial (third edition)
- 出版日期：2012年12月1日
- 出版社：清华出版社
- 定价：43元
- 印刷日期：2015年1月7日
- 作者：任爱华、王雷、罗晓峰、阮利
- 章节：全书分9个章节
- 印次：3-3
- 装帧：平装
- ISBN：9787302243601
内容简介
本书着重讲述作业系统的概念和设计原理，旨在说明为什幺要有作业系统，作业系统是如何构成的，以及作业系统是如何设计的。
全书共分9章。第1章概论，介绍作业系统的定义、发展、现状以及它在计算机系统中的重要作用。第2章介绍作业系统用户接口，即用户使用作业系统的界面。第3章至第7章主要讨论作业系统的使用。第8章至第9章介绍作业系统的安全
目录
第1章概论 1
1.1计算机与作业系统 1
1.1.1计算机发展简介 1
1.1.2作业系统的发展 5
1.1.3存储程式式计算机的结构和特点 20
1.2作业系统的基本概念 22
1.2.1作业系统的定义及其在计算机系统中的地位 22
1.2.2作业系统的功能 24
1.2.3作业系统的特性及其应解决的基本问题 26
1.3作业系统的总体框架 29
1.3.1计算机系统的层次划分 29
1.3.2作业系统提供的抽象计算环境 31
1.3.3作业系统的总体结构 32
1.3.4支撑作业系统的知识框架 43
1.4从不同角度刻画作业系统 43
1.4.1用户观点 43
1.4.2资源管理观点 44
1.4.3进程观点 45
1.4.4模组分层观点 46
1.5安全作业系统 47
1.5.1主要的安全评价準则 47
1.5.2可信计算机系统安全评价準则TCSEC 49
1.5.3安全标準套用分析 51
1.6小结 52
1.7习题 53
第2章作业系统接口 55
2.1概述 55
2.1.1系统调用 55
2.1.2shell命令及其解释程式 60
2.2Linux的安装 70
2.2.1安装前的準备 70
2.2.2建立硬碟分区 71
2.2.3安装类型 72
2.2.4安装过程 73
2.2.5作业系统的安装概念 73
2.3Linux的使用 74
2.3.1使用常识 74
2.3.2档案操作命令 75
2.3.3文本编辑命令 83
2.3.4shell的特殊字元 86
2.3.5进程控制命令 90
2.3.6网路配置和网路套用工具 92
2.3.7在线上帮助 96
2.4系统管理 96
2.4.1超级用户 97
2.4.2用户和用户组管理 97
2.4.3档案系统管理 100
2.4.4Linux原始码档案安置的目录结构 104
2.5小结 104
2.6习题 104
第3章进程机制与并发程式设计 106
3.1概述 106
3.2进程的基本概念 107
3.2.1计算机执行程式的最基本方式——单道程式的执行 107
3.2.2多个程式驻留记忆体——多个程式依次顺序执行 107
3.2.3进程的概念和结构——多个程式并发执行 107
3.2.4进程的定义 110
3.3进程的状态和进程控制块 112
3.3.1进程的状态及状态转化 112
3.3.2进程控制块 114
3.4进程控制 115
3.4.1原语 115
3.4.2进程控制原语 116
3.5执行绪的基本概念 116
3.5.1执行绪的引入 117
3.5.2执行绪与进程的比较 117
3.6进程调度 118
3.6.1进程调度的职能 118
3.6.2进程调度算法 119
3.6.3调度时的进程状态图 122
3.7进程通信 123
3.7.1临界资源和临界区 123
3.7.2进程的通信方式之一——同步与互斥 123
3.7.3两个经典的同步/互斥问题 126
3.7.4结构化的同步/互斥机制——管程 129
3.7.5进程的通信方式之二——讯息缓冲 131
3.8死锁 133
3.8.1死锁的原因和必要条件 133
3.8.2预防死锁 135
3.8.3发现死锁 138
3.8.4解除死锁 139
3.9Linux中的进程 141
3.9.1Linux进程控制块PCB简介 141
3.9.2进程的创建 147
3.9.3进程调度 149
3.9.4进程的退出与消亡 151
3.9.5相关的系统调用 151
3.9.6信号 153
3.9.7信号量与PV操作 155
3.9.8等待伫列 156
3.9.9管道 157
3.9.10Linux核心体系结构 158
3.10并发程式设计实例 159
3.11小结 161
3.12习题 161
第4章存储管理 162
4.1概述 162
4.2存储体系 162
4.3存储管理的功能 163
4.4分区存储管理 167
4.4.1固定式分区 167
4.4.2可变式分区 168
4.4.3分区管理方案的优缺点 173
4.5页式存储管理 173
4.5.1基本思想 173
4.5.2地址转换 174
4.5.3页式存储管理的优缺点 178
4.6段式存储管理 179
4.6.1段式存储管理技术的提出 179
4.6.2段式地址转换 179
4.7段页式存储管理 180
4.8覆盖与交换技术 182
4.8.1覆盖技术 182
4.8.2交换技术 183
4.9虚拟存储管理 184
4.9.1局部性原理 184
4.9.2虚拟页式存储管理 186
4.10用户编程中的记忆体管理实例分析 192
4.11Linux记忆体管理概述 196
4.11.1基本思想 196
4.11.2Linux中的页表 196
4.11.3记忆体的分配和释放 198
4.11.4记忆体映射和需求分页 199
4.11.5记忆体交换 201
4.11.6页目录和页表的数据结构表示 201
4.12小结 202
4.13习题 203
第5章输入/输出系统 204
5.1概述 204
5.2I/O硬体 204
5.2.1循环等待（忙等待） 206
5.2.2中断 207
5.2.3直接记忆体访问 211
5.2.4通道 214
5.2.5I/O硬体小结 215
5.3I/O软体 216
5.3.1应用程式的I/O接口 216
5.3.2核心I/O子系统 221
5.3.3把I/O请求转换为硬体操作 227
5.3.4流 229
5.3.5性能 230
5.3.6设备分配 233
5.3.7I/O进程控制 236
5.4Linux输入/输出系统概述 238
5.4.1简介 238
5.4.2Linux输入/输出的过程 238
5.4.3Linux设备管理基础 239
5.4.4Linux的中断处理 243
5.4.5设备驱动程式的框架 244
5.4.6并口列印设备驱动程式 247
5.4.7Linux输入/输出实现层次及数据结构 250
5.5小结 251
5.6习题 253
第6章档案系统 255
6.1概述 255
6.2档案系统的概念 255
6.2.1档案 255
6.2.2目录 258
6.2.3档案系统 260
6.3实现档案 262
6.3.1档案的结构 262
6.3.2档案的组成和档案控制块 265
6.3.3档案共享机制 267
6.3.4活动档案表和活动符号名表 268
6.3.5档案的存取方法 270
6.3.6档案的使用与控制 270
6.4实现目录 272
6.4.1单级目录结构 272
6.4.2两级目录结构 273
6.4.3多级目录结构 273
6.5磁碟空间管理 276
6.5.1空闲盘区链 276
6.5.2空闲盘区目录 276
6.5.3位示图 276
6.6档案系统的结构和工作流程 277
6.6.1档案系统的层次结构 277
6.6.2档案系统的工作流程 280
6.7档案系统的安全性和保护机制 281
6.7.1档案存取控制矩阵 282
6.7.2档案存取控制表 282
6.7.3用户许可权表 283
6.7.4档案口令 283
6.7.5档案加密 283
6.8Linux档案系统 284
6.8.1虚拟档案系统 284
6.8.2ext2档案系统 290
6.8.3Linux档案系统管理 294
6.8.4Linux系统调用 297
6.8.5Linux档案系统的数据结构 304
6.9小结 306
6.10习题 307
第7章磁碟存储管理 308
7.1概述 308
7.2磁碟结构 308
7.2.1磁碟 308
7.2.2磁碟种类 309
7.2.3磁碟访问时间 309
7.3磁碟调度 310
7.3.1先来先服务（FCFS） 311
7.3.2最短寻道时间优先（SSTF） 311
7.3.3各种扫描算法 311
7.3.4磁碟调度算法的选择 313
7.4磁碟格式化 313
7.5廉价冗余磁碟阵列 314
7.5.1利用冗余技术提高可靠性 314
7.5.2利用并行提高性能 315
7.5.3RAID层次 316
7.6高速快取管理 320
7.6.1磁碟高速快取的形式 320
7.6.2数据交付 321
7.6.3置换算法 321
7.6.4周期性写回磁碟 322
7.6.5提高磁碟I/O速度的其他方法 322
7.7存储可靠性的实现 323
7.8小结 324
7.9习题 324
第8章系统安全 325
8.1概述 325
8.2安全问题 325
8.2.1程式威胁 327
8.2.2系统和网路威胁 335
8.3保护机制 339
8.3.1保护的原则 339
8.3.2保护域 340
8.3.3访问矩阵 343
8.3.4访问矩阵的实现 346
8.3.5访问控制 348
8.3.6访问权的撤销 348
8.3.7基于能力的系统 350
8.3.8基于语言的保护 351
8.4加密技术 355
8.4.1加密 356
8.4.2加密技术的实现 361
8.4.3SSL的加密机制 363
8.5用户认证 364
8.5.1密码 364
8.5.2密码的缺点 365
8.5.3加密的密码 366
8.5.4一次性密码 366
8.5.5生物计量方法 367
8.6安全防御 368
8.6.1安全策略 368
8.6.2漏洞评估 368
8.6.3入侵检测 369
8.6.4病毒防护 371
8.6.5防火墙 372
8.6.6审查、记账和记录 373
8.7计算机安全分类 374
8.8WindowsXP的安全特性 375
8.9小结 376
8.10习题 377
第9章其他类型作业系统 379
9.1多媒体系统 379
9.1.1BeOS作业系统 379
9.1.2WindowsXPMediaCenterEdition 381
9.2多处理机系统 383
9.2.1多处理机 383
9.2.2集群系统 388
9.2.3分散式系统 392
9.3实时作业系统 396
9.3.1实时系统简介 396
9.3.2实时作业系统简介 397
9.3.3实例介绍 400
9.4小结 402
9.5习题 403
附录 404
附录ALinux常用命令 404
A.1常用档案和目录操作命令 404
A.2档案压缩和文档命令 409
A.3档案系统命令 410
A.4DOS兼容命令 411
A.5系统状态命令 412
A.6用户管理命令 413
A.7网路服务的用户命令 414
A.8网路管理员命令 415
A.9进程管理命令 416
A.10自动任务命令 417
A.11高效命令 418
A.12shell命令 418
A.13列印命令 419
附录B作业系统实例 419
B.1实时作业系统RTLinux 419
B.1.1简介 419
B.1.2RTLinux安装 423
B.1.3编写RTLinux程式 425
B.2集群及PVM 428
B.2.1集群的概念 428
B.2.2PVM的产生和发展 428
B.2.3PVM的特点 428
B.2.4PVM的系统组成 429
B.2.5PVM的安装和使用 430
附录C云计算与GoogleAppEngine 431
C.1格线计算与云计算 431
C.2GoogleAppEngine 433
C.2.1GoogleAppEngine引言 433
C.2.2GoogleAppEngine的使用 433
C.3GoogleAppEngine开发环境的安装 434
C.3.1安装SDK 434
C.3.2创建一个GAE账户 439
C.4使用GoogleAppEngine的开发实例 441
参考文献 447