第1章 绪论 1
1.1操作系统的设置目的 1
操作系统的定义和设计目标 1
操作系统的作用 2
1.2操作系统的功能 3
处理机管理 3
存储管理 4
设备管理 5
信息管理 6
用户接口 7
1.3操作系统的基本类型 8
批处理操作系统 9
分时操作系统 12
实时操作系统 13
其他操作系统 14
1.4操作系统的特征与性能 15
操作系统的特征 15
操作系统的性能 17
1.5 UNIX操作系统特征 18
第2章 进程 21
2.1进程概念 21
进程的引入 21
进程的定义与特征 23
进程描述 25
2.2进程状态及转换 28
三态模型 28
五态模型 29
具有挂起功能的进程状态及其转换 30
2.3进程控制 30
进程的创建 31
进程的撤销 31
进程的阻塞与唤醒 32
进程的挂起与激活 34
2.4进程切换与模式切换 34
执行模式 34
模式切换 35
进程切换 35
2.5线程 36
线程的概念 36
线程与进程的比较 37
线程的实现 38
2.6 UNIX进程结构 39
UNIX系统的进程映像 39
UNIX系统的进程状态及变迁 44
第3章 调度 47
3.1调度策略 47
3.2作业调度 49
3.3进程调度 50
3.4调度算法 52
3.5调度算法评价 57
客观型调度算法 57
主观型调度算法 59
3.6 UNIX进程调度与换进换出 60
进程调度 60
进程的换进换出 61
第4章 进程同步与通信 66
4.1临界区 66
互斥与同步 66
临界资源 67
临界区 68
同步机构的设计原则 68
解决互斥问题的软件方法 69
利用硬件方法解决进程互斥问题 70
4.2信号量 72
信号量概念 72
信号量的应用 73
信号量集机制 77
4.3经典进程同步问题 79
生产者—消费者问题 79
读者—写者问题 82
哲学家进餐问题 84
4.4管程 86
信号量机制存在的问题 86
管程概念 86
管程的实现 88
4.5进程通信 89
进程通信的类型 90
共享存储器系统 90
管道通信系统 90
消息传递系统 90
4.6 UNIX信号量机构分析 93
4.7 UNIX进程通信机构pipe 95
第5章 死锁 99
5.1死锁的概念 99
死锁的定义 99
产生死锁的原因 99
死锁举例 100
5.2资源分配模型 103
5.3死锁条件 103
5.4死锁预防 104
破坏互斥条件 105
破坏占有等待条件 105
破坏非剥夺条件 105
破坏循环等待条件 105
5.5死锁避免 106
系统的安全状态 106
银行家算法 107
5.6死锁检测 110
5.7死锁恢复 111
第6章 存储管理 116
6.1存储管理功能 116
主存空间分配和管理 116
地址转换和重定位 117
存储保护和共享 119
存储扩充 119
6.2分区存储管理 120
固定分区管理 120
动态分区管理 121
动态重定位分区管理 123
6.3覆盖与交换技术 125
覆盖 125
交换技术 125
6.4分页存储管理 127
基本原理 127
数据结构 127
地址转换机制 129
页面分配策略 130
分页存储管理的共享与保护 130
6.5分段存储管理 131
基本原理 131
数据结构和地址转换机制 132
段的共享与保护 132
分页存储管理和分段存储管理的区别 134
6.6段页式存储管理 134
第7章 虚存管理 137
7.1基本概念 137
程序访问局部性原理 137
虚存的定义 138
虚存的特征 138
虚存的实现方法 138
7.2请求分页存储管理 139
数据结构 139
地址转换 139
页面调度策略 141
性能分析 144
请求分页管理的共享与保护 146
7.3请求分段存储管理 147
段表机制 147
地址转换和硬件支持 147
7.4 UNIX存储管理 148
交换 148
请求调页管理 150
第8章 设备管理 157
8.1 I／O组织 157
I／O设备 157
设备控制器 157
I／O系统结构 158
8.2数据传送控制方式 159
程序直接控制方式 159
程序中断控制方式 160
DMA控制方式 161
I／O通道控制方式 161
8.3中断技术 162
中断的基本概念 162
中断处理 163
8.4缓冲技术 164
缓冲的引入 164
缓冲区的种类 164
缓冲池 166
8.5设备分配 166
设备分配策略 167
设备分配程序 169
8.6 I／O软件的层次结构 171
用户层I／O软件 171
与设备无关的I／O软件 171
设备驱动程序 173
中断处理程序 173
8.7磁盘管理 173
磁盘性能参数 173
磁盘调度策略 174
廉价磁盘冗余阵列 177
8.8 UNIX块设备管理 178
概述 178
UNIX块设备管理 179
UNIX块设备驱动程序 184
UNIX块设备读写技术 185
UNIX块设备的程序结构 185
第9章 文件系统 187
9.1目录结构 187
一级目录结构 187
二级目录结构 188
树形目录结构 189
无环图目录结构 190
通用图目录结构 191
9.2文件结构和存取方法 191
文件结构 191
存取方法 198
9.3文件存储空间管理 199
文件存储空间分配 199
存储空间的管理 200
9.4文件的共享和保护 202
文件的共享 203
文件的保护 205
9.5文件的系统调用 208
9.6文件系统的基本模型 210
9.7 UNIX文件系统 211
UNIX文件系统概述 211
文件系统的物理结构 213
UNIX文件系统的数据结构及其关系 214
空闲磁盘空间的管理 217
UNIX的文件操作 218
第10章 安全和保护 223
10.1操作系统安全概述 223
安全性概述 223
操作系统安全的概念 224
10.2数据保密 225
数据加密技术 225
密码体制的分析 225
10.3保护 227
存储保护 228
访问控制 228
I／O保护 229
10.4安全机制 229
认证机制 229
授权机制 230
审计机制 230
10.5 UNIX的安全机制 231
标识与口令安全 231
存取控制 232
鉴别 233
审计 233
网络安全性 234
加密 234
第11章 操作系统结构与设计 236
11.1操作系统结构 236
11.2用户接口设计 239
命令接口 239
程序接口 240
图形用户接口 242
11.3系统设计与实现 242
11.4操作系统性能 244
附录 实验 246
实验一 处理机调度 246
实验二 主存储器空间的分配和回收 247
实验三 中断处理 248
实验四 资源分配 248
参考文献 250