1 操作系统概述 1
1.1 操作系统的概念 1
1.1.1 计算机系统的层次关系 1
目录 1
1.1.2 操作系统的形成与发展 2
1.1.3 操作系统的定义 5
1.1.4 操作系统的设计原则 6
1.2 操作系统的功能 6
1.3 操作系统的基本分类 8
1.4 操作系统的特征 11
1.5 操作系统实例 12
练习与思考 15
2.1.1 作业、作业步 16
2.1.2 作业管理 16
2.1 作业与作业管理的概念 16
2 作业管理与用户界面 16
2.2 Linux系统的联机作业管理 21
2.2.1 Linux系统的文本界面 21
2.2.2 几个Shell命令 21
2.2.3 Linux系统的图形界面 23
2.3 批处理系统的脱机作业管理 25
2.3.1 作业的建立 25
2.3.2 作业控制块 25
2.3.3 作业的状态 26
2.3.4 作业调度 27
练习与思考 31
3.1.1 文件系统 32
3 文件管理 32
3.1 文件系统概述 32
3.1.2 文件与文件的分类 34
3.1.3 文件系统的管理功能 36
3.2 文件的组织结构和存取方式 37
3.2.1 文件的逻辑结构 37
3.2.2 文件的存取方式 38
3.2.3 文件的物理结构 38
3.3 文件的管理 45
3.3.1 文件控制块 45
3.3.2 文件的目录结构 46
3.3.3 外存空闲存储块的管理 49
3.4.2 文件的安全 53
3.4.1 文件的共享 53
3.4 文件的共享与安全 53
3.5 文件的使用 55
3.6 Linux系统的文件管理 56
3.6.1 Linux的虚拟文件系统 56
3.6.2 Linux系统的文件系统树 57
3.6.3 Linux的文件类型 59
3.6.4 Linux系统的文件使用 59
3.6.5 Linux系统的文件共享与安全 67
3.6.6 Linux系统的文件结构 70
3.6.7 Linux的外存空闲空间管理 75
练习与思考 77
4.1.1 并发执行的概念 78
4 进程与处理机管理 78
4.1 在Linux中运行多个作业 78
4.1.2 Linux键盘命令界面下的并发执行 79
4.1.3 Linux图形界面下的并发执行 79
4.2 进程 80
4.2.1 进程概念的引入 80
4.2.2 进程的定义及其特征 83
4.2.3 进程的状态及其转换 84
4.2.4 进程控制块 86
4.3 进程调度 87
4.3.1 进程调度的主要功能 88
4.3.2 衡量进程调度性能的准则 88
4.3.3 进程调度方式 89
4.3.4 进程调度算法 90
4.4 进程控制 92
4.4.1 原语的定义 92
4.4.2 进程控制原语 92
4.5 进程互斥与同步 95
4.5.1 临界资源与临界区 95
4.5.2 信号量与P、V操作原语 96
4.5.3 用P、V操作实现进程互斥 98
4.5.4 用P、V操作实现进程同步 100
4.5.5 “生产者-消费者”问题 102
4.6 进程通信 103
4.6.1 消息缓冲 103
4.6.2 信箱通信 104
4.6.3 管道通信 105
4.7.1 死锁的定义 106
4.7 死锁 106
4.7.2 产生死锁的必要条件 107
4.7.3 死锁的解决方案 108
4.8 Linux进程管理 110
4.8.1 Linux进程的组成 110
4.8.2 Linux进程的状态及其转换 111
4.8.3 Linux的进程调度 112
4.8.4 Linux的进程控制原语 113
4.8.5 Linux的进程通信机制 115
4.9 有关Linux进程的操作 117
4.9.1 在文本界面上的操作 117
练习与思考 122
4.9.2 在图形界面上的操作 122
5 存储管理 124
5.1 存储管理的基本概念 124
5.1.1 存储管理的目的与功能 125
5.1.2 地址空间 126
5.1.3 地址重定位 126
5.1.4 虚拟存储器 128
5.1.5 存储保护 129
5.2 分区存储管理 130
5.2.1 单一连续分区 130
5.2.2 固定式分区和可变式分区 131
5.2.3 覆盖和交换技术 136
5.3.1 分页存储管理的实现原理 138
5.3 分页存储管理 138
5.3.2 分页存储管理的内存分配与回收 140
5.3.3 分页存储管理的优缺点 146
5.4 分段与段页式存储管理 147
5.4.1 分段管理 147
5.4.2 段页式存储管理 151
5.5 Linux系统的存储管理 153
5.5.1 Linux的虚拟内存管理 153
5.5.2 Linux系统中的虚存空间 154
5.5.3 Linux的多级页表和地址映射 155
5.5.4 内存的分配和回收 156
5.5.5 内存交换 160
5.6.1 free命令 161
5.6 有关Linux查看内存的操作 161
5.6.2 ps命令 162
5.6.3 top命令 162
练习与思考 163
6 设备管理 166
6.1 设备管理概述 166
6.1.1 设备的分类 167
6.1.2 设备管理的任务和功能 168
6.2 输入／输出控制方式 169
6.2.1 程序直接控制方式 169
6.2.2 中断控制方式 169
6.2.4 通道控制方式 171
6.2.3 直接存储器访问（DMA）控制方式 171
6.3 设备驱动 173
6.3.1 物理设备与逻辑设备 173
6.3.2 与设备无关的I/O软件 174
6.3.3 设备控制器与设备驱动程序 175
6.4 设备的分配 177
6.4.1 设备分配中使用的数据结构 177
6.4.2 设备分配流程 179
6.4.3 设备分配算法 180
6.4.4 不同属性设备的分配原则 180
6.4.5 设备分配中的安全性问题 181
6.5.1 缓冲技术 182
6.5 设备管理常用的技术 182
6.5.2 中断技术 184
6.5.3 虚拟设备技术（SPOOLing技术） 185
6.6 磁盘存储器的管理 187
6.6.1 磁盘结构 187
6.6.2 磁盘读写 189
6.6.3 磁盘驱动调度算法 190
6.7 Linux的设备管理 191
6.7.1 Linux I/O子系统的组成 191
6.7.2 设备驱动程序 192
6.7.3 设备文件 192
6.7.4 Linux系统中常用设备的使用 194
练习与思考 197
7.1.2 Linux用户的登录与运行级别 199
7.1.1 Linux的用户分类 199
7.1 用户管理 199
7 Linux的网络服务应用 199
7.1.3 Linux的用户管理 200
7.1.4 Linux的用户组管理 201
7.2 Linux网络参数的配置 201
7.2.1 使用命令方式进行配置 201
7.2.2 直接修改配置文件进行配置 203
7.2.3 在图形界面下进行配置 204
7.2.4 网络服务的运行与控制 205
7.3 DHCP服务器 205
7.3.1 BOOTP协议及DHCP的基本原理 205
7.3.2 DHCP服务器的安装与配置 206
7.4.1 Web服务器介绍 208
7.4 Web服务器 208
7.3.3 DHCP服务器的运行与控制 208
7.4.2 Apache服务器的安装 209
7.4.3 Apache服务器的运行与控制 209
7.4.4 Apache服务器的配置 209
7.5 FTP服务器 217
7.5.1 FTP服务器介绍 217
7.5.2 FTP服务器的安装 217
7.5.3 FTP服务器配置 218
7.5.4 FTP服务器的运行与控制 221
7.6 DNS服务器 221
7.6.1 DNS系统简介 221
7.6.2 DNS服务器的分类 222
7.6.5 DNS解析过程 223
7.6.3 DNS服务器的安装 223
7.6.4 hosts文件 223
7.6.6 DNS服务器的配置 224
7.6.7 DNS服务器的运行与控制 227
7.7 Linux路由器 228
7.7.1 路由器概述 228
7.7.2 用Linux系统构建路由器 228
7.7.3 Linux的nat功能介绍 231
7.8 xinetd 233
7.8.1 什么是inetd 233
7.8.2 什么是xinetd 234
7.8.3 xinetd服务的运行与控制 235
练习与思考 236
7.8.4 一个xinetd配置文件的实例 236
8 Linux实验 237
实验1 Linux系统的安装与用户界面 237
实验2 Linux的文件管理 240
实验3 Linux的进程、作业及存储管理 243
实验4 几个常用命令的使用、设备管理 245
实验5 用户管理、文本编辑器 254
实验6 Linux的网络配置及构建DHCP服务器 259
实验7 构建Web服务器 265
实验8 构建FTP服务器 268
实验9 构建DNS服务器 272
附录 Linux常用命令 279
参考文献 283