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第1章 操作系统概述 1

1.1 操作系统的概念 1

1.1.1 计算机系统 1

1.1.2 什么是操作系统 2

1.1.3 操作系统的目标 4

1.2 操作系统的形成与发展 4

1.2.1 推动操作系统发展的动力 5

1.2.2 操作系统的形成 5

1.2.3 操作系统的进一步发展 11

1.3 操作系统的特征与功能 14

1.3.1 操作系统的特征 14

1.3.2 操作系统的功能 16

1.4 流行操作系统简介 18

1.4.1 DOS操作系统 18

1.4.2 UNIX操作系统 19

1.4.3 Linux操作系统 20

1.4.4 Windows操作系统 20

本章小结 21

习题1 21

第2章 处理器管理 24

2.1 处理器管理概述 24

2.1.1 处理器管理的功能 24

2.1.2 程序执行 26

2.2 进程的描述 29

2.2.1 进程的概念 29

2.2.2 进程的状态及其转换 30

2.2.3 进程的挂起状态 32

2.3 进程控制 33

2.3.1 进程控制块PCB 33

2.3.2 进程创建 37

2.3.3 进程撤销 38

2.3.4 进程等待 38

2.3.5 进程唤醒 39

2.4 进程同步机制 40

2.4.1 进程的并发性 40

2.4.2 进程同步的概念 40

2.4.3 进程同步机制应遵循的原则 41

2.4.4 进程同步机制——锁 42

2.4.5 进程同步机制——信号量 43

2.4.6 利用信号量实现进程互斥 44

2.4.7 利用信号量实现进程同步 47

2.4.8 利用信号量实现进程的同步加互斥 49

2.4.9 利用信号量实现进程同步的方法 50

2.5 进程通信 51

2.5.1 共享存储器系统 51

2.5.2 消息传递系统 51

2.5.3 管道通信系统 53

2.6 处理机调度 53

2.6.1 进程调度算法的选取原则 54

2.6.2 常用的进程调度算法 55

2.6.3 作业调度 59

2.7 进程死锁 63

2.7.1 死锁的基本概念 63

2.7.2 死锁预防 65

2.7.3 死锁避免 66

2.7.4 死锁检测与解除 68

2.8 处理器管理新技术 70

2.8.1 线程技术 70

2.8.2 超线程技术 71

2.8.3 双核技术 72

2.8.4 四核技术 73

本章小结 73

习题2 75

第3章 存储器管理 81

3.1 存储器管理概述 81

3.1.1 存储体系 81

3.1.2 存储器管理的主要功能 82

3.1.3 地址变换 83

3.1.4 各种存储管理方式 85

3.2 单一连续分配管理方式 85

3.2.1 基本原理 85

3.2.2 内存空间的分配 86

3.2.3 地址变换与存储保护 86

3.3 分区存储管理方式 87

3.3.1 固定分区存储管理方式 88

3.3.2 可变分区存储管理方式 90

3.3.3 紧凑技术 95

3.4 覆盖技术与对换技术 97

3.4.1 覆盖技术 97

3.4.2 对换技术 98

3.5 分页存储管理方式 99

3.5.1 基本原理 99

3.5.2 页表 100

3.5.3 地址变换 100

3.5.4 对页式存储管理的改进 101

3.6 分段存储管理方式 103

3.6.1 基本原理 103

3.6.2 段表 104

3.6.3 地址变换 104

3.6.4 分页和分段的主要区别 106

3.6.5 段页式存储管理方式 106

3.7 虚拟存储管理方式 108

3.7.1 基本原理 108

3.7.2 分页虚拟存储管理 110

3.8 Windows操作系统的存储管理 115

3.8.1 内存管理 115

3.8.2 内存查看和虚拟内存设置 116

本章小结 118

习题3 118

第4章 设备管理 122

4.1 设备管理概述 122

4.1.1 设备的分类 122

4.1.2 设备管理的目标和任务 123

4.1.3 设备管理的主要功能 124

4.2 输入输出系统 125

4.2.1 I/O系统的结构 125

4.2.2 I/O设备控制器 126

4.2.3 I/O通道 128

4.2.4 I/O系统的控制方式 129

4.3 设备分配与回收 132

4.3.1 设备分配中采用的数据结构 132

4.3.2 设备分配应考虑的因素 134

4.3.3 设备分配与回收 135

4.4 设备处理 136

4.4.1 设备驱动程序的功能和特点 137

4.4.2 设备驱动程序的处理过程 138

4.5 设备管理的实现技术 139

4.5.1 缓冲技术 139

4.5.2 中断技术 141

4.5.3 假脱机技术（SPOOLing） 144

4.6 存储设备的管理 145

4.6.1 存储设备的类型 146

4.6.2 磁盘驱动调度算法 147

4.6.3 USB设备的管理 149

本章小结 150

习题4 151

第5章 文件管理 155

5.1 文件管理概述 155

5.1.1 文件与文件系统 155

5.1.2 文件的分类 156

5.2 文件结构 157

5.2.1 文件的逻辑结构 158

5.2.2 文件的物理结构 159

5.2.3 文件的存取方法 161

5.3 文件存储空间的分配与管理 162

5.3.1 文件存储空间的分配 162

5.3.2 空闲存储空间的管理 164

5.4 文件目录管理 166

5.4.1 文件目录的基本概念 166

5.4.2 一级目录 168

5.4.3 二级目录 169

5.4.4 多级目录 170

5.5 文件共享与安全 172

5.5.1 文件共享 172

5.5.2 文件安全 173

5.6 文件使用 175

5.6.1 文件操作 175

5.6.2 文件使用的步骤 176

本章小结 177

习题5 177

第6章 网络和分布式操作系统 180

6.1 计算机网络概述 180

6.1.1 计算机网络的组成 180

6.1.2 计算机网络的功能 182

6.1.3 计算机网络的分类 182

6.1.4 计算机网络的拓扑结构 186

6.1.5 网络协议 190

6.2 网络操作系统 192

6.2.1 网络操作系统的功能与构成 192

6.2.2 网络通信技术 195

6.2.3 网络资源共享技术 198

6.2.4 网络操作系统Windows Server 2008简介 201

6.3 分布式操作系统 202

6.3.1 分布式系统概述 202

6.3.2 分布式进程通信 203

6.3.3 分布式资源管理 207

6.3.4 分布式进程同步 209

6.3.5 分布式系统中的死锁 215

6.3.6 分布式文件系统 218

6.3.7 分布式进程迁移 224

本章小结 226

习题6 226

第7章 Linux操作系统 228

7.1 Linux简介 228

7.1.1 Linux软件的开发模式 228

7.1.2 Linux的特点 229

7.1.3 Linux的版本 230

7.2 Linux的安装和使用 230

7.2.1 Linux的安装 230

7.2.2 Linux的常用命令 232

7.2.3 文本编辑器vim 247

7.2.4 Shell编程 250

7.2.5 图形化桌面环境 255

7.3 Linux系统内核分析 255

7.3.1 Linux系统内核的体系结构 255

7.3.2 进程管理 256

7.3.3 内存管理 267

7.3.4 设备管理 271

7.3.5 文件系统 275

本章小结 286

习题7 287

第8章 操作系统的安全与保护 288

8.1 安全性的基本概念 288

8.2 操作系统的安全威胁与保护 289

8.2.1 对操作系统安全造成威胁的因素及类型 289

8.2.2 安全操作系统的一般结构 292

8.2.3 Windows Server 2003的安全性 293

8.2.4 操作系统的保护 303

8.2.5 操作系统的安全保护策略 305

8.3 针对操作系统的网络入侵与防护 307

8.3.1 针对操作系统的网络入侵 307

8.3.2 网络入侵的防护 310

8.3.3 常见入侵检测系统软件介绍 315

8.4 安全审计 317

8.4.1 安全审计的基本概念 317

8.4.2 安全审计系统包含的主要功能和所涉及的共性问题 317

8.4.3 安全审计的程序 318

8.4.4 网络安全审计的主要测试 319

8.4.5 内部安全审计制度的制定 321

8.4.6 审计机制的实现 321

本章小结 321

习题8 322