第1章 操作系统概论 1
本章学习目标 1
1.1操作系统的地位 1
1.2操作系统的功能 2
提供人机接口 2
管理计算机资源 4
1.3操作系统的发展过程 8
推动操作系统发展的主要动力 8
无操作系统的计算机系统 8
单道批处理系统 9
多道批处理系统 10
分时系统 11
实时系统 12
微机操作系统 13
网络操作系统 14
分布式操作系统 14
1.4操作系统的特性 14
1.5操作系统的体系结构 15
层次结构 15
微内核结构 15
1.6 Linux介绍 16
Linux简介 16
Linux的内核特征 17
Linux的发展及展望 18
本章小结 21
习题一 21
第2章 进程管理 22
本章学习目标 22
2.1进程的引入 22
程序的顺序执行 22
程序的并发执行及其特征 23
进程的定义与特征 25
进程的基本状态及转换 26
Linux进程的状态 28
2.2进程的描述 28
进程控制块PCB 29
进程控制块的组织方式 30
Linux进程的PCB 31
2.3进程控制 32
进程的家族关系 32
进程的创建与终止 33
进程的阻塞与唤醒 34
Linux系统调用 34
2.4进程的同步与互斥 36
临界资源的概念 36
进程的互斥与同步 37
锁机制 38
信号量机制 39
2.5进程同步问题举例 42
生产者—消费者问题 42
读者—写者问题 44
哲学家进餐问题 45
2.6进程通信 46
共享存储器系统 47
消息传递系统 47
管道通信系统 50
信号通信机制 50
2.7线程 51
线程的基本概念 52
线程的状态与转换操作 52
引入线程的好处 53
多线程的实现 53
Linux系统的线程 54
本章小结 54
习题二 55
第3章 处理机调度与死锁 57
本章学习目标 57
3.1作业管理 57
作业的概念 57
批处理系统的作业管理 58
作业的状态 60
作业与进程的关系 60
3.2分级调度 60
3.3作业调度 62
作业调度的功能 62
调度算法的评价准则 63
3.4进程调度 64
进程调度的功能 65
进程调度的时机 65
进程上下文的切换 66
Linux系统中进程调度发生的时机 66
3.5调度算法 67
先来先服务调度算法 67
短作业（进程）优先调度算法 68
高响应比优先调度算法 68
优先级调度算法 69
时间片轮转法 71
多级队列调度算法 73
多级反馈队列优先算法 73
3.6 Linux系统的调度算法 74
Linux系统的进程调度策略 75
Linux系统的优先级调度策略 75
实时进程的调度策略 77
3.7死锁问题 77
死锁的概念 78
产生死锁的原因及必要条件 78
解决死锁问题的基本方法 79
3.8死锁的预防 80
打破占有且申请条件 80
打破不可抢占条件 80
打破环路条件 80
3.9死锁的避免 81
系统的安全状态 81
由安全状态向不安全状态的转化 82
银行家算法 82
3.10利用银行家算法避免死锁 82
银行家算法中的数据结构 82
银行家算法的实现 83
银行家算法的应用 84
3.11死锁的检测与解除 85
死锁检测的时机 86
死锁的检测 86
死锁的解除 88
本章小结 88
习题三 89
第4章 内存管理 91
本章学习目标 91
4.1存储器管理概述 91
存储器的层次 91
用户程序的处理过程 92
存储管理的几个基本概念 92
4.2存储管理方式 95
单道程序的连续分配 95
对换 96
内存分配策略 97
固定分区分配方式 98
动态分区分配 99
可重定位分区 101
4.3页式存储管理 102
页式存储管理的思想 102
页式存储管理的数据结构 103
页式存储管理的重定位方法 104
快表 106
两级和多级页表 107
4.4段式存储管理 108
段式存储管理的思想 108
段式存储管理的重定位方法 109
段页式存储管理 110
4.5虚拟存储器 112
局部性原理 112
虚拟存储器 113
4.6请求分页 114
请求分页的实现 114
页面置换算法（写明belady现象） 115
4.7请求分段存储管理 117
请求分段的实现 117
段的共享与保护 120
段的共享与保护的实现 121
4.8 Linux系统的内存管理方法 122
Linux的分页管理机制 122
虚存段的组织与管理 124
内存的共享和保护 126
内存空间管理 126
空闲内存管理 127
内核态内存的申请与释放 128
用户态内存的申请和释放 129
交换空间 130
页交换进程和页面换出 130
缺页中断和页面换入 132
存储管理系统的缓冲机制 133
4.9存储管理实例 133
本章小结 135
习题四 136
第5章 文件管理 139
本章学习目标 139
5.1文件管理概述 139
文件及其分类 139
文件系统及其功能 141
文件的逻辑结构 141
5.2文件的物理结构 143
连续文件结构 144
链接文件结构（以DOS为例） 144
索引文件结构（以Linux为例） 146
5.3文件目录管理 149
文件控制块和索引节点 149
文件目录结构 151
按名存取 153
5.4文件存储空间的管理 154
空闲空间表法 154
位示图法 154
空闲块链法 155
空闲块成组链接法 156
5.5文件共享与安全性 157
文件的共享 157
文件的安全性 159
5.6 Linux文件系统 161
文件类型 161
Linux文件目录 161
虚拟文件系统VFS 164
EXT2 164
Linux常用系统调用 165
本章小结 167
习题五 168
第6章 设备管理 170
本章学习目标 170
6.1 I/O系统组成 170
I/O设备 170
设备控制器 171
I/O通道 173
6.2数据传输控制方式 174
程序直接控制方式 175
中断控制方式 175
DMA方式 175
通道控制方式 176
6.3中断技术 179
中断的概念 179
中断源 179
中断响应 179
中断处理 180
6.4缓冲技术 181
缓冲的引入 181
单缓冲 182
双缓冲 182
循环缓冲 182
缓冲池 183
6.5设备分配 184
与设备分配相关的因素 184
虚拟设备技术 186
6.6 SPOOLING系统 186
SPOOLING系统简介 186
SPOOLING系统的组成 187
6.7 I/O控制过程 188
用户进程的I/O请求 188
设备驱动 188
6.8磁盘I/O 189
磁盘存储格式 189
磁盘I/O性能 189
磁盘调度 189
磁盘高速缓存 191
6.9 Linux系统的设备管理 191
Linux系统设备管理的特点 191
Linux设备驱动程序的接口 192
Linux的磁盘高速缓存 193
Linux的字符设备缓冲区管理 195
Linux的设备驱动 196
本章小结 199
习题六 199
第7章 Linux网络基础 201
本章学习目标 201
7.1网络概述 201
7.2配置Linux网络 202
TCP/IP网络的相关概念 202
网络配置文件 204
手工配置TCP/IP网络 206
7.3基本网络服务介绍 208
域名服务器（DNS） 208
Apache服务器 209
邮件服务器 211
samba服务器 212
7.4 Linux网络安全 214
Linux系统的文件安全 214
用户口令安全 215
防火墙技术 215
Linux常用的网络命令 217
本章小结 220
习题七 221
第8章 现代操作系统实例 222
本章学习目标 222
8.1 UNIX操作系统 222
UNIX操作系统的发展 222
UNIX操作系统的特点 222
UNIX系统的内核结构 223
UNIX系统的进程管理 224
UNIX系统的内存管理 227
UNIX系统的文件管理 229
UNIX系统的设备管理 231
8.2 Windows操作系统 233
Windows系列概述 233
Windows 2000中的进程和线程的特点 233
Windows 2000中的进程 234
Windows 2000中的线程 235
Windows 2000的调度算法 236
Windows 2000的内存管理 237
Windows 2000的文件系统 238
Windows设备管理 240
8.3分布式操作系统 241
分布式操作系统的特性 241
进程迁移 242
分布式进程管理 242
本章小结 244
习题八 245
第9章 操作系统的安全性 246
本章学习目标 246
9.1操作系统安全性概述 246
计算机系统安全性的内涵 246
操作系统的安全性 247
计算机系统安全性评价标准 247
9.2操作系统的安全机制 250
内存保护机制 250
用户身份认证机制 251
访问控制技术 252
加密技术 255
病毒及其防御机制 255
监控和审计日志 256
本章小结 256
习题九 257
参考文献 258