计算机操作系统PDF电子书下载

第一章 引论 1

1.1 什么是操作系统 1

1.1.1 计算机系统 1

1.1.2 操作系统在计算机系统中的地位 3

1.1.3 操作系统的定义 4

1.2 操作系统的功能 4

1.2.1 处理机管理 5

1.2.2 存储管理 5

1.2.3 设备管理 5

1.2.4 文件管理 6

1.2.5 作业管理 6

1.3 操作系统的类型 6

1.3.1 多道批处理系统 6

1.3.3 实时系统 11

1.3.2 分时系统 11

1.4 操作系统的特性及性能指标 13

1.4.1 操作系统的特性 13

1.4.2 操作系统的性能指标 14

1.5 中断系统 15

1.5.1 什么叫中断 15

1.5.2 中断装置 16

1.5.3 管态和目态 17

1.5.4 中断分类 17

1.5.5 中断屏蔽 18

1.5.6 中断优先级 18

1.5.7 中断处理 20

小结 23

习题一 24

第二章 作业管理和用户接口 26

2.1 用户与操作系统间的接口 26

2.1.1 操作命令 27

2.1.2 系统功能调用 29

2.2 作业管理的基本概念 32

2.2.1 作业与作业步 32

2.2.2 作业的4种状态 34

2.3 作业的输入与输出 34

2.4 作业调度 38

2.4.1 作业调度的功能 38

2.4.2 调度性能的衡量 40

2.4.3 作业调度的算法 42

2.5 作业控制 45

2.5.1 脱机控制方式 46

2.5.2 联机控制方式 47

小结 47

习题二 48

3.1.1 程序顺序执行 50

3.1 进程的基本概念 50

第三章 进程和处理机管理 50

3.1.2 程序的并发执行 51

3.1.3 进程描述 54

3.2 进程管理 60

3.2.1 进程创建原语 61

3.2.2 进程撤销原语 62

3.2.3 进程等待原语 63

3.2.4 进程唤醒原语 63

3.2.5 其他原语 64

3.3 进程间的同步与互斥 64

3.3.1 进程间的制约关系 65

3.3.2 进程互斥 65

3.3.3 信号灯和P,V操作 69

3.3.4 进程同步 73

3.4.1 进程通信类型 81

3.4 进程通信 81

3.4.2 消息系统-进程直接通信例子（消息队列） 83

3.5 死锁 85

3.5.1 产生死锁的原因和必要条件 85

3.5.2 预防死锁 89

3.5.3 避免死锁 91

3.5.4 死锁的检测与恢复 92

小结 94

习题三 94

第四章 存储管理 96

4.1 概述 96

4.1.1 存储管理的功能 96

4.1.2 存储管理中使用的几个概念 97

4.2 简单的存储管理 101

4.2.1 单一连续区分配 101

4.2.2 分区分配 102

4.2.3 覆盖与交换 110

4.3 分页存储管理 113

4.3.1 分页管理的实现原理 113

4.3.2 地址变换过程 115

4.3.3 联想存储器 116

4.3.4 主存的分配与回收 116

4.3.5 分页存储管理的优缺点 118

4.4 请求分页存储管理 118

4.4.1 实现原理 119

4.4.2 置换算法 121

4.4.3 请求分页存储管理的优缺点 125

4.5 段式存储管理 126

4.5.1 段式管理的实现原理 126

4.5.2 地址变换过程 127

4.5.3 段式管理的存储保护 128

4.5.5 段的动态链接 129

4.5.4 段式虚拟存储管理 129

4.5.6 段的共享 132

4.5.7 段式存储管理的优缺点 132

4.6 段页式存储管理 133

4.6.1 段页式管理的实现原理 133

4.6.2 管理算法 135

4.6.3 段页式存储管理的优缺点 136

小结 137

习题四 138

第五章 设备管理 143

5.1 I/O系统 143

5.1.1 I/O设备 144

5.1.2 设备控制器 145

5.1.3 I/O控制方式 146

5.2 缓冲技术 150

5.2.1 单缓冲 151

5.2.2 双缓冲 152

5.2.3 循环缓冲 152

5.2.4 缓冲池 153

5.3 设备分配 154

5.3.1 设备独立性 154

5.3.2 设备分配的原则 155

5.3.3 设备分配中的数据结构 156

5.4 虚拟设备 159

5.4.1 Spooling技术 159

5.4.2 Spooling系统的组成和实现 160

5.4.3 Spooling应用实例 162

5.5 磁盘存储器管理 163

5.5.1 磁盘的物理结构 163

5.5.2 磁盘调度 164

5.5.3 提高磁盘I/O速度的其他方法 167

5.6 设备驱动程序 168

5.6.1 驱动技术的发展 168

5.6.2 设备驱动程序的功能和特点 169

5.6.3 设备驱动程序的处理过程 171

小结 172

习题五 172

第六章 文件系统 175

6.1 文件系统的概念 175

6.1.1 什么叫文件 175

6.1.2 文件分类和文件的属性 176

6.1.3 文件系统的功能 177

6.2 文件结构及存取方法 178

6.2.1 文件的逻辑结构 178

6.2.2 文件的存取方法 178

6.2.3 文件的物理结构 179

6.2.4 文件结构与存储设备以及存取方法的关系 186

6.3 文件存储空间管理 187

6.3.1 空白文件目录 187

6.3.2 位示图 188

6.3.3 空白块链 188

6.4 文件目录管理 189

6.4.1 文件控制块 190

6.4.2 一级文件目录结构 191

6.4.3 二级目录结构 191

6.4.4 多级目录结构 192

6.5 文件的共享与保护 195

6.5.1 文件的完整性 196

6.5.2 文件的存取保护方法 196

6.6 文件的使用 199

小结 201

习题六 202

第七章 网络操作系统 203

7.1 概述 203

7.1.1 网络操作系统的功能 204

7.1.2 网络操作系统的特征 205

7.2 网络操作系统的结构 207

7.2.1 网络操作系统结构设计的模式 207

7.2.2 客户／服务器模式下的网络操作系统的组成 210

7.2.3 客户／服务器模式的工作过程 212

7.2.4 内核结构 212

7.3 网络操作系统的通信 214

7.3.1 基于共享变量的通信方式 214

7.3.2 基于消息传递的通信方式 214

7.3.3 远程过程调用 216

7.4 资源共享 219

7.4.1 硬盘共享 219

7.4.2 打印机共享 220

7.4.3 文件和数据共享 222

7.5 服务软件 223

7.5.1 名字服务 224

7.5.2 文件服务 224

7.5.3 电子邮件服务 226

7.5.4 WWW服务 228

7.6 应用程序接口 229

7.6.1 操作命令接口 229

7.6.2 网络编程接口 231

小结 234

习题七 235

第八章 UNIX操作系统 237

8.1 概述 237

8.1.1 UNIX操作系统的发展 237

8.1.2 UNIX操作系统的特征 239

8.1.3 UNIX操作系统的结构 240

8.2 UNIX的进程 243

8.2.1 UNIX进程描述 243

8.2.2 UNIX系统的进程状态及变迁 248

8.3 UNIX进程的控制与调度 251

8.3.1 UNIX系统进程的控制 251

8.3.2 UNIX系统进程的调度 256

8.4 存储器管理 258

8.4.1 概述 258

8.4.2 请求调页管理的数据结构 259

8.4.3 换页进程 262

8.4.4 请求调页 265

8.5 UNIX设备管理 266

8.5.1 设备缓冲管理 266

8.5.2 核心与驱动程序的接口——设备开关表 270

8.5.3 磁盘驱动程序 273

8.5.4 磁盘读、写程序 274

8.6 UNIX文件管理 275

8.6.1 UNIX文件系统概述 276

8.6.2 文件的物理结构 278

8.6.3 索引节点的管理 280

8.6.4 空闲磁盘空间的管理 282

8.6.5 用户文件描述符和文件表 284

8.6.6 目录管理 285

8.6.7 文件系统的系统调用 287

小结 292

习题八 293

第九章 Windows 2000操作系统 294

9.1 Windows操作系统的发展历程 294

9.1.1 MS-DOS操作系统 294

9.1.2 Windows 95/98/Me操作系统 295

9.1.4 Windows 2000 296

9.1.3 Windows NT操作系统 296

9.2 Windows 2000的体系结构 298

9.2.1 体系结构的分类 298

9.2.2 Windows 2000的特点 299

9.2.3 Windows 2000的体系结构 300

9.3 Windows 2000的进程和处理器管理 305

9.3.1 Windows 2000的进程和线程模型 305

9.3.2 Windows 2000的进程实现 305

9.3.3 Windows 2000的线程实现 307

9.3.4 Windows 2000的线程调度 308

9.4 Windows 2000的存储管理 315

9.4.1 Windows 2000的虚拟地址空间 315

9.4.2 虚拟地址空间分配 316

9.4.3 地址转换机制 316

9.4.4 页目录、页表和页表项的结构 319

9.4.5 页面调度策略与工作集管理 320

9.4.6 Windows 2000的内存保护机制 321

9.5 Windows 2000的文件系统 321

9.5.1 文件系统格式 321

9.5.2 NTFS文件系统 324

9.5.3 NTFS的磁盘结构 327

9.5.4 NTFS的可靠性 330

9.5.5 NTFS的安全性 332

9.6 Windows 2000的I/O系统 333

9.6.1 Windows 2000的I/O设计目标 333

9.6.2 Windows 2000的I/O结构 334

9.6.3 Windows 2000的设备驱动程序 335

9.6.4 Windows 2000的I/O处理 337

小结 341

习题九 342

参考文献 343