操作系统：UNIX操作系统结构分析 下PDF电子书下载

第一章 操作系统引论 1

1.1 什么是操作系统 1

1.2 操作系统的发展过程 4

1.2.1 手工操作阶段 5

1.2.2 成批处理系统 7

1.2.3 执行程序系统 9

1.2.4 多道程序系统的引入 10

1.3 操作系统的分类 13

1.3.1 多道成批系统 13

1.3.2 分时系统 13

1.3.3 实时系统 16

1.3.4 通用操作系统的产生 19

1.4 UNIX系统的产生及其特征 19

1.5 小结 22

习题 23

第二章 进程和处理机管理 24

2.1 进程的概念 24

2.1.1 顺序程序设计 24

2.1.2 并发程序设计 25

2.1.3 进程概念的引入 29

2.1.4 进程的状态 31

2.1.5 进程映象及其组成 33

2.2 进程调度 34

2.2.1 进程控制块 34

2.2.2 交通控制程序与进程调度程序 37

2.2.3 进程调度算法 38

2.2.4 UNIX系统的进程调度 43

2.3 进程通信 54

2.3.1 进程之间的互斥与同步 54

2.3.2 UNIX系统中的通信工具 57

2.3.3 信号灯上的PV操作 64

2.3.4 PV操作的应用 66

2.3.5 消息通信 71

2.3.6 多处理机中的同步问题 77

2.4 进程控制 80

2.4.1 引言 80

2.4.2 user结构与text结构 82

2.4.3 进程的建立 86

2.4.4 进程的终止 95

2.4.5 等待子进程 99

2.5 死锁问题 100

2.5.1 死锁的发生 100

2.5.2 死锁的对策 102

2.5.3 死锁的研究 106

2.6 进程概念的进一步应用 107

2.6.1 作为并发运行单位的进程 107

2.6.2 作为资源分配单位的进程 108

2.6.3 作为保护单位的进程 108

2.6.4 作为结构设计单位的进程 109

习题 111

第三章 存储管理 113

3.1 引言 113

3.1.1 连接与装配 113

3.1.2 地址重定位 116

3.1.3 存储管理的功能 120

3.2 早期的存储管理 122

3.2.1 单一连续分配 122

3.2.2 分区分配 124

3.2.3 复盖与对换 130

3.3 界地址存储管理 135

3.3.1 单界地址管理 135

3.3.2 多界地址管理 137

3.4 分页存储管理 138

3.4.1 实现原理 138

3.4.2 地址映射机构 141

3.4.3 页面的共享与保护 149

3.4.4 简单分页系统的优点和缺点 151

3.5 请求分页存储管理 151

3.5.1 虚拟存储器的引入 151

3.5.2 实现原理 152

3.5.3 硬件支持与软件支持 155

3.5.4 淘汰算法 160

3.5.5 请求分页的优点和缺点 163

3.6 分段存储管理 164

3.6.1 分段地址空间 164

3.6.2 实现原理 168

3.6.3 段的动态连接 170

3.6.4 段的共享与保护 176

3.6.5 分段的优点和缺点 180

3.7 段页式存储管理 181

3.7.1 实现原理 182

3.7.2 软件支持 185

3.7.3 段页式系统的优点和缺点 187

3.8 存储器的分配算法 187

3.8.1 概述 187

3.8.2 最优适应分配算法 188

3.8.3 最先适应分配算法 193

3.9 UNIX操作系统的存储管理 199

3.9.1 PDP-11的硬件寻址机构 199

3.9.2 地址空间的分配 204

3.9.3 进程映象的更换 213

3.9.4 程序对换 220

3.10 系统初启 224

习题 228

第四章 设备管理 232

4.1 引言 232

4.1.1 块设备与字符设备 232

4.1.2 通道技术 233

4.1.3 缓冲技术 242

4.1.4 设备分配策略与spooling技术 247

4.1.5 设备管理的功能 251

4.2 块设备管理 253

4.2.1 概述 253

4.2.2 数据结构 255

4.2.3 缓冲区管理 265

4.2.4 PDP11的磁盘设备特征 271

4.2.5 RK磁盘的管理 275

4.2.6 块设备的使用 286

4.3 字符设备管理 298

4.3.1 概述 298

4.3.2 数据结构 299

4.3.3 缓冲区管理 302

4.3.4 内存数据的传送 305

4.3.5 纸带机的设备表和寄存器组 306

4.3.6 纸带机的管理 310

习题 321

第五章 文件系统 325

5.1 引言 325

5.1.1 文件 325

5.1.2 文件的分类 326

5.1.3 文件系统的特点 327

5.1.4 文件系统的功能 328

5.2 文件结构和存取方法 329

5.2.1 文件的逻辑结构 330

5.2.2 存取方法 331

5.2.3 文件的物理结构 334

5.2.4 文件存储器介质 342

5.2.5 文件结构与存储设备及存取方法的关系 343

5.3 文件目录 345

5.3.1 简单的文件目录 345

5.3.2 二级目录结构 348

5.3.3 多级目录和UNIX树形层次结构 349

5.3.4 UNIX目录与索引节点 353

5.3.5 UNIX的目录检索 362

5.3.6 UNIX文件的连接 365

5.4 文件存储空间的管理 366

5.4.1 常用的一些方法 367

5.4.2 UNIX中的空闲块成组链接法 370

5.4.3 索引节点的分配和释放 381

5.5 文件的共享及存取控制 385

5.5.1 文件共享与打开文件表 385

5.5.2 文件保护与保密 391

5.5.3 UNIX系统的文件存取控制 394

5.6 文件卷的安装与拆卸 396

5.6.1 实现原理 396

5.6.2 实现过程 400

5.7 文件系统的使用及其处理 404

5.7.1 UNIX文件系统的数据结构 405

5.7.2 文件的创建和删除 407

5.7.3 文件的连接和解除连接 414

5.7.4 文件的打开和关闭 418

5.7.5 文件的读写 425

5.7.6 管道线特殊文件的处理 436

5.8 文件系统的可靠性 443

习题 444

第六章 中断与捕俘 449

6.1 引言 449

6.1.1 操作系统与其它程序的接口 449

6.1.2 中断及其分类 450

6.2 中断系统 453

6.2.1 PDP11的中断系统 453

6.2.2 中断的分级与屏蔽 456

6.3 中断处理 461

6.3.1 中断处理的一般过程 462

6.3.2 UNIX系统的中断捕俘总控程序 467

6.4 UNIX系统中的中断和捕俘处理 470

6.4.1 时钟中断处理 470

6.4.2 捕俘处理 475

6.4.3 系统调用 477

6.5 操作系统工作流程举例 482

6.6 UNIX系统中的软中断机构 486

6.6.1 软中断的概念 486

6.6.2 软中断的处理 489

习题 493

第七章 作业管理 494

7.1 引言 494

7.1.1 基本概念 494

7.1.2 作业的分类 495

7.1.3 批作业的组织 497

7.1.4 作业状态及其转换 498

7.2 作业调度 500

7.2.1 作业调度的功能 500

7.2.2 作业队列和作业控制块 501

7.2.3 作业调度算法 503

7.2.4 多级调度 512

7.2.5 spool输入／输出和批处理作业调度 516

7.3 作业控制 521

7.3.1 脱机控制 521

7.3.2 联机控制 531

7.3.3 UNIX系统的shell 534

习题 545

第八章 操作系统的设计 550

8.1 操作系统的研制过程 550

8.1.1 引言 550

8.1.2 要求和目标 552

8.1.3 功能设计 553

8.1.4 结构设计与模块设计 553

8.1.5 编码、调试和排错 554

8.2 结构设计概述 559

8.2.1 结构设计的提出 559

8.2.2 结构程序设计的意义 560

8.2.3 结构设计的目标 561

8.3 传统的无序模块结构 562

8.3.1 模块化设计的概念 562

8.3.2 UNIX操作系统的结构 564

8.4 层次结构 567

8.4.1 层次结构设计的概念 568

8.4.2 层次结构设计方法 570

8.4.3 THE多道程序系统 575

8.5 进程结构 577

8.5.1 面向过程的结构和面向消息的结构 577

8.5.2 基于UNIX的NUKE操作系统 579

8.5.3 面向消息结构的优缺点 583

8.6 以管程为工具的结构设计方法 583

8.6.1 管程的引入与实现 583

8.6.2 管程的评介 593

8.6.3 以数据为中心的模块结构 596

8.6.4 UNIX系统的模块化设计 597

习题 608

附录A UNIX系统中的系统调用一览表（第六版） 609

附录B UNIX系统shell 617

B1 一些常用的shell命令 617

B2 shell中的元字符和保留字 632

B3 shell语法 634

参考文献 636