《新世纪计算机类本科规划教材》是2007年西安电子科技大学出版社出版的图书，作者是汤小丹。
基本介绍
- 书名：计算机作业系统（第3版）
- 作者：汤小丹 等
- ISBN：9787560604961
- 类别：图书 > 教材教辅 > 大学教材
- 页数：390
- 出版社：西安电子科技大学出版社
- 出版时间：2007-05-03
- 装帧：平装
- 开本：16开
图书信息
作 者： 汤小丹 等 着 出 版 社： 西安电子科技大学出版社
ISBN：9787560604961
出版时间：2007-05-03
版 次：3
页 数：390
装 帧：平装
开 本：16开
所属分类：图书 > 教材教辅 > 大学教材
编辑推荐
《计算机作业系统（第3版）》可作为计算机硬体和软体以及计算机通信专业的本科生教材，也可作为从事计算机及通信工作的相关科技人员的参考书。
内容简介
本书全面介绍了计算机系统中的一个重要软体——作业系统(OS)，本书是第三版，对2001年出版的修订版的各章内容均作了较多的修改，基本上能反映当前作业系统发展的现状，但章节名称基本保持不变。全书仍分为10章，第一章介绍了OS的发展、特徵、功能以及OS结构；第二、三章深入地阐述了进程和执行绪的基本概念、同步与通信、调度与死锁；第四章对连续和离散存储器管理方式及虚拟存储器进行了介绍；第五章为设备管理，对I/O软体的层次结构作了较深入的阐述；第六、七章分别是档案管理和用户接口；第八章介绍了计算机网路、网路体系结构、网路提供的功能和服务以及Internet；第九章对保障系统安全的各种技术和计算机病毒都作了较详细的介绍；第十章是一个典型的OS实例——UNIX系统核心结构。
本书可作为计算机硬体和软体以及计算机通信专业的本科生教材，也可作为从事计算机及通信工作的相关科技人员的参考书。
目录
第一章 作业系统引论
1.1 作业系统的目标和作用 1
1.1.1 作业系统的目标 1
1.1.2 作业系统的作用 2
1.1.3 推动作业系统发展的主要动力 4
1.2 作业系统的发展过程 5
1.2.1 无作业系统的计算机系统 5
1.2.2 单道批处理系统 6
1.2.3 多道批处理系统 7
1.2.4 分时系统 9
1.2.5 实时系统 11
1.2.6 微机作业系统的发展 12
1.3 作业系统的基本特性 14
1.3.1 并发性 14
1.3.2 共享性 15
1.3.3 虚拟技术 16
1.3.4 异步性 17
1.4 作业系统的主要功能 18
1.4.1 处理机管理功能 18
1.4.2 存储器管理功能 19
1.4.3 设备管理功能 21
1.4.4 档案管理功能 21
1.4.5 作业系统与用户之间的接口 22
1.5 OS结构设计 24
1.5.1 传统的作业系统结构 24
1.5.2 客户/伺服器模式 26
1.5.3 面向对象的程式设计 27
1.5.4 微核心OS结构 29
习题 33
第二章 进 程 管 理
2.1 进程的基本概念 34
2.1.1 程式的顺序执行及其特徵 34
2.1.2 前趋图 35
2.1.3 程式的并发执行及其特徵 36
2.1.4 进程的特徵与状态 37
2.1.5 进程控制块 41
2.2 进程控制 43
2.2.1 进程的创建 43
2.2.2 进程的终止 45
2.2.3 进程的阻塞与唤醒 46
2.2.4 进程的挂起与激活 47
2.3 进程同步 47
2.3.1 进程同步的基本概念 47
2.3.2 信号量机制 50
2.3.3 信号量的套用 53
2.3.4 管程机制 55
2.4 经典进程的同步问题 58
2.4.1 生产者—消费者问题 58
2.4.2 哲学家进餐问题 61
2.4.3 读者—写者问题 63
2.5 进程通信 65
2.5.1 进程通信的类型 65
2.5.2 讯息传递通信的实现方法 66
2.5.3 讯息传递系统实现中的若干问题 68
2.5.4 讯息缓冲伫列通信机制 69
2.6 执行绪 71
2.6.1 执行绪的基本概念 72
2.6.2 执行绪间的同步和通信 75
2.6.3 执行绪的实现方式 77
2.6.4 执行绪的实现 78
习题 81
第三章 处理机调度与死锁
3.1 处理机调度的层次 84
3.1.1 高级调度 84
3.1.2 低级调度 86
3.1.3 中级调度 87
3.2 调度伫列模型和调度準则 88
3.2.1 调度伫列模型 88
3.2.2 选择调度方式和调度算法的若干準则 90
3.3 调度算法 91
3.3.1 先来先服务和短作业(进程)优先调度算法 91
3.3.2 高优先权优先调度算法 93
3.3.3 基于时间片的轮转调度算法 95
3.4 实时调度 97
3.4.1 实现实时调度的基本条件 97
3.4.2 实时调度算法的分类 99
3.4.3 常用的几种实时调度算法 100
3.5 产生死锁的原因和必要条件 103
3.5.1 产生死锁的原因 103
3.5.2 产生死锁的必要条件 105
3.5.3 处理死锁的基本方法 105
3.6 预防死锁的方法 106
3.6.1 预防死锁 106
3.6.2 系统安全状态 107
3.6.3 利用银行家算法避免死锁 108
3.7 死锁的检测与解除 111
3.7.1 死锁的检测 111
3.7.2 死锁的解除 113
习题 114
第四章 存 储 器 管 理
4.1 存储器的层次结构 116
4.1.1 多级存储器结构 116
4.1.2 主存储器与暂存器 117
4.1.3 高速快取和磁碟快取 117
4.2 程式的装入和连结 118
4.2.1 程式的装入 118
4.2.2 程式的连结 120
4.3 连续分配方式 121
4.3.1 单一连续分配 121
4.3.2 固定分区分配 122
4.3.3 动态分区分配 123
4.3.4 伙伴系统 126
4.3.5 哈希算法 126
4.3.6 可重定位分区分配 127
4.3.7 对换 129
4.4 基本分页存储管理方式 130
4.4.1 页面与页表 130
4.4.2 地址变换机构 131
4.4.3 两级和多级页表 133
4.5 基本分段存储管理方式 135
4.5.1 分段存储管理方式的引入 135
4.5.2 分段系统的基本原理 136
4.5.3 信息共享 138
4.5.4 段页式存储管理方式 140
4.6 虚拟存储器的基本概念 141
4.6.1 虚拟存储器的引入 142
4.6.2 虚拟存储器的实现方法 143
4.6.3 虚拟存储器的特徵 144
4.7 请求分页存储管理方式 144
4.7.1 请求分页中的硬体支持 144
4.7.2 记忆体分配策略和分配算法 147
4.7.3 调页策略 148
4.8 页面置换算法 149
4.8.1 最佳置换算法和先进先出置换算法 150
4.8.2 最近最久未使用(LRU)置换算法 151
4.8.3 Clock置换算法 153
4.8.4 其它置换算法 154
4.9 请求分段存储管理方式 155
4.9.1 请求分段中的硬体支持 155
4.9.2 分段的共享与保护 157
习题 159
第五章 设 备 管 理
5.1 I/O系统 160
5.1.1 I/O设备 160
5.1.2 设备控制器 162
5.1.3 I/O通道 164
5.1.4 汇流排系统 166
5.2 I/O控制方式 167
5.2.1 程式I/O方式 167
5.2.2 中断驱动I/O控制方式 168
5.2.3 直接存储器访问(DMA)I/O控制方式 169
5.2.4 I/O通道控制方式 170
5.3 缓冲管理 171
5.3.1 缓冲的引入 171
5.3.2 单缓冲和双缓冲 172
5.3.3 循环缓冲 174
5.3.4 缓冲池 175
5.4 I/O软体 177
5.4.1 I/O 软体的设计目标和原则 177
5.4.2 中断处理程式 179
5.4.3 设备驱动程式 181
5.4.4 设备独立性软体 184
5.4.5 用户层的I/O软体 186
5.5 设备分配 186
5.5.1 设备分配中的数据结构 186
5.5.2 设备分配时应考虑的因素 187
5.5.3 独占设备的分配程式 188
5.5.4 SPOOLing技术 189
5.6 磁碟存储器的管理 191
5.6.1 磁碟性能简述 191
5.6.2 磁碟调度 194
5.6.3 磁碟高速快取 197
5.6.4 提高磁碟I/O速度的其它方法 199
5.6.5 廉价磁碟冗余阵列 200
习题 202
第六章 文 件 管 理
6.1 档案和档案系统 203
6.1.1 档案、记录和数据项 203
6.1.2 档案类型和档案系统模型 205
6.1.3 档案操作 206
6.2 档案的逻辑结构 208
6.2.1 档案逻辑结构的类型 208
6.2.2 顺序档案 209
6.2.3 索引档案 210
6.2.4 索引顺序档案 211
6.2.5 直接档案和哈希档案 212
6.3 外存分配方式 213
6.3.1 连续分配 213
6.3.2 连结分配 215
6.3.3 FAT和NTFS技术 216
6.3.4 索引分配 221
6.4 目录管理 223
6.4.1 档案控制块和索引结点 224
6.4.2 目录结构 226
6.4.3 目录查询技术 229
6.5 档案存储空间的管理 231
6.5.1 空闲表法和空闲鍊表法 231
6.5.2 位示图法 232
6.5.3 成组连结法 233
6.6 档案共享与档案保护 234
6.6.1 基于索引结点的共享方式 234
6.6.2 利用符号链实现档案共享 236
6.6.3 磁碟容错技术 237
6.7 数据一致性控制 240
6.7.1 事务 241
6.7.2 检查点 242
6.7.3 并发控制 243
6.7.4 重複数据的数据一致性问题 243
习题 246
第七章 作业系统接口
7.1 在线上用户接口 248
7.1.1 在线上用户接口 248
7.1.2 在线上命令的类型 250
7.1.3 键盘终端处理程式 252
7.1.4 命令解释程式 254
7.2 Shell命令语言 255
7.2.1 简单命令 255
7.2.2 重定向与管道命令 258
7.2.3 通信命令 259
7.2.4 后台命令 260
7.3 系统调用 260
7.3.1 系统调用的基本概念 261
7.3.2 系统调用的类型 263
7.3.3 POSIX标準 265
7.3.4 系统调用的实现 266
7.4 UNIX系统调用 268
7.4.1 UNIX系统调用的类型 269
7.4.2 被中断进程的环境保护 271
7.4.3 系统调用陷入后需处理的公共问题 272
7.5 图形用户接口 273
7.5.1 图形化用户界面 273
7.5.2 桌面、图示和系统列 274
7.5.3 视窗 276
7.5.4 对话框 277
习题 279
第八章 网路作业系统
8.1 计算机网路概述 281
8.1.1 计算机网路的拓扑结构 281
8.1.2 计算机广域网路 284
8.1.3 计算机区域网路 287
8.1.4 网路互连 288
8.2 网路体系结构 290
8.2.1 网路体系结构的基本概念 290
8.2.2 OSI/RM中的低三层 292
8.2.3 OSI/RM中的高四层 294
8.2.4 TCP/IP 网路体系结构 295
8.2.5 LAN网路体系结构 297
8.3 Internet与Intranet 299
8.3.1 Internet简介 300
8.3.2 Internet提供的传统信息服务 301
8.3.3 Web服务 303
8.4 客户/伺服器模式 304
8.4.1 两层结构客户/伺服器模式的局限性 304
8.4.2 三层结构的客户/伺服器模式 305
8.4.3 两层客户/伺服器与三层客户/伺服器的比较 306
8.4.4 浏览器/伺服器(Browser/Server)模式 307
8.5 网路作业系统的功能 308
8.5.1 数据通信功能 308
8.5.2 网路资源共享功能 309
8.5.3 套用互操作功能 312
8.5.4 网路管理功能 314
8.6 网路作业系统提供的服务 315
8.6.1 域名系统(DNS) 315
8.6.2 目录服务 317
8.6.3 支持Internet提供的服务 319
习题 320
第九章 系统安全性
9.1 系统安全的基本概念 322
9.1.1 系统安全性的内容和性质 322
9.1.2 系统安全威胁的类型 323
9.1.3 信息技术安全评价公共準则 324
9.2 数据加密技术 325
9.2.1 数据加密的基本概念 325
9.2.2 对称加密算法与非对称加密算法 328
9.2.3 数字签名和数字证明书 329
9.2.4 网路加密技术 331
9.3 认证技术 332
9.3.1 基于口令的身份认证 333
9.3.2 基于物理标誌的认证技术 335
9.3.3 基于生物标誌的认证技术 337
9.3.4 基于公开密钥的认证技术 339
9.4 访问控制技术 340
9.4.1 访问矩阵 340
9.4.2 访问矩阵的修改 342
9.4.3 访问控制矩阵的实现 343
9.5 计算机病毒 345
9.5.1 计算机病毒的基本概念 345
9.5.2 计算机病毒的类型 346
9.5.3 病毒的隐藏方式 348
9.5.4 病毒的预防和检测 350
习题 351
第十章 UNIX系统核心结构
10.1 UNIX系统概述 353
10.1.1 UNIX系统的发展史 353
10.1.2 UNIX系统的特徵 355
10.1.3 UNIX系统的核心结构 356
10.2 进程的描述和控制 357
10.2.1 进程控制块 357
10.2.2 进程状态与进程映像 359
10.2.3 进程控制 361
10.2.4 进程调度与切换 363
10.3 进程的同步与通信 364
10.3.1 sleep与wakeup同步机制 364
10.3.2 信号机制 365
10.3.3 管道机制 365
10.3.4 讯息机制 367
10.3.5 共享存储区机制 368
10.3.6 信号量集机制 369
10.4 存储器管理 370
10.4.1 请求调页管理的数据结构 370
10.4.2 换页进程 372
10.4.3 请求调页 373
10.5 设备管理 374
10.5.1 字元设备缓冲区管理 374
10.5.2 块设备缓冲区管理 375
10.5.3 核心与驱动程式接口 377
10.5.4 磁碟驱动程式 379
10.5.5 磁碟读/写程式 380
10.6 档案管理 381
10.6.1 UNIX档案系统概述 381
10.6.2 档案的物理结构 383
10.6.3 索引结点的管理 385
10.6.4 空闲磁碟空间的管理 386
10.6.5 档案表的管理 388
10.6.6 目录管理 389
习题 390
参考文献 392