計算機操作系統(tǒng)教程

第1章 操作系統(tǒng)引論1
1.1 操作系統(tǒng)的定義、發(fā)展和分類1
1.1.1 操作系統(tǒng)的定義1
1.1.2 推動操作系統(tǒng)發(fā)展的動力3
1.1.3 早期無操作系統(tǒng)3
1.1.4 單道批處理系統(tǒng)4
1.1.5 多道批處理系統(tǒng)6
1.1.6 分時系統(tǒng)9
1.1.7 實時系統(tǒng)11
1.1.8 操作系統(tǒng)的三種基本類型13
1.2 操作系統(tǒng)的特征和功能13
1.2.1 操作系統(tǒng)的特征13
1.2.2 操作系統(tǒng)的功能16
1.2.3 操作系統(tǒng)的設計原則22
1.3 操作系統(tǒng)的發(fā)展23
1.3.1 微機操作系統(tǒng)23
1.3.2 網(wǎng)絡操作系統(tǒng)24
1.3.3 多處理機操作系統(tǒng)26
1.3.4 分布式操作系統(tǒng)28
1.3.5 典型操作系統(tǒng)介紹29
1.4 研究操作系統(tǒng)的觀點31
1.4.1 資源管理觀點31
1.4.2 用戶管理觀點33
1.4.3 進程管理觀點33
1.5 小結(jié)34
習題34
第2章 進程與處理機管理36
2.1 順序執(zhí)行和并發(fā)執(zhí)行36
2.1.1 順序執(zhí)行36
2.1.2 并發(fā)執(zhí)行37
2.2 進程及其狀態(tài)38
2.2.1 進程的概念39
2.2.2 進程的特征39
2.2.3 進程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換40
2.2.4 進程控制塊和進程實體42
2.3 進程控制45
2.3.1 原語45
2.3.2 進程控制原語45
2.3.3 Linux中的進程控制47
2.4 進程同步47
2.4.1 進程互斥關系48
2.4.2 進程同步關系49
2.4.3 進程同步機制51
2.5 進程通信56
2.5.1 進程通信的類型56
2.5.2 消息傳遞系統(tǒng)57
2.5.3 電子郵件58
2.5.4 對話60
2.6 進程調(diào)度與死鎖60
2.6.1 進程調(diào)度的基本概念60
2.6.2 進程調(diào)度算法61
2.6.3 死鎖的定義65
2.6.4 死鎖發(fā)生的必要條件68
2.6.5 處理死鎖的基本方法68
2.7 線程的概念69
2.7.1 線程的引入69
2.7.2 線程與進程的比較70
2.8 Windows操作系統(tǒng)中的任務、進程與線程71
2.9 本章小結(jié)73
習題74
第3章 作業(yè)管理76
3.1 用戶接口概述76
3.2 命令接口76
3.2.1 聯(lián)機命令接口76
3.2.2 脫機命令接口79
3.2.3 Shell命令語言80
3.3 圖形接口81
3.3.1 桌面、窗口、圖標和任務欄81
3.3.2 菜單控制方式85
3.4 系統(tǒng)調(diào)用86
3.4.1 系統(tǒng)調(diào)用的基本概念86
3.4.2 系統(tǒng)調(diào)用的類型87
3.4.3 系統(tǒng)調(diào)用的實現(xiàn)87
3.5 作業(yè)管理88
3.6 作業(yè)與資源89
3.6.1 資源管理的目的90
3.6.2 資源分配策略90
3.7 作業(yè)調(diào)度91
3.7.1 調(diào)度算法的設計91
3.7.2 單道批處理系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度算法92
3.8 作業(yè)與任務、進程、程序、線程95
3.9 本章小結(jié)95
習題96
第4章 存儲管理97
4.1 引言97
4.1.1 程序的裝入與鏈接97
4.1.2 邏輯地址與物理地址99
4.1.3 地址映射100
4.2 存儲管理的功能101
4.2.1 分配、回收及分配原則102
4.2.2 地址映射機構103
4.2.3 虛擬存儲器103
4.2.4 存儲保護與共享105
4.3 分區(qū)管理105
4.3.1 單一分區(qū)106
4.3.2 多重固定分區(qū)108
4.3.3 多重動態(tài)分區(qū)109
4.4 分頁管理113
4.4.1 單純分頁管理113
4.4.2 請求分頁存儲管理117
4.5 分段與段頁式管理123
4.5.1 分段存儲管理123
4.5.2 段頁式存儲管理128
4.6 常用操作系統(tǒng)的存儲管理方案132
4.6.1 DOS系統(tǒng)存儲管理132
4.6.2 Windows 2000的存儲管理133
4.6.3 Linux系統(tǒng)的存儲管理136
4.7 本章小結(jié)136
習題137
第5章 設備管理139
5.1 I/O系統(tǒng)概述139
5.1.1 I/O設備的分類140
5.1.2 設備控制器142
5.1.3 I/O通道143
5.1.4 總線系統(tǒng)146
5.2 I/O控制方式147
5.2.1 程序控制I/O方式147
5.2.2 中斷I/O控制方式148
5.2.3 DMA控制方式152
5.2.4 I/O通道控制方式155
5.3 緩沖管理156
5.3.1 緩沖的引入156
5.3.2 單緩沖157
5.3.3 雙緩沖157
5.3.4 循環(huán)緩沖158
5.3.5 緩沖池159
5.3.6 緩沖技術的應用161
5.4 設備分配162
5.4.1 設備分配中的數(shù)據(jù)結(jié)構162
5.4.2 設備分配原則164
5.4.3 設備獨立性165
5.4.4 獨占設備分配程序的實現(xiàn)166
5.4.5 SPOOL技術168
5.5 設備處理169
5.5.1 設備驅(qū)動程序的功能和特點170
5.5.2 設備驅(qū)動程序的處理過程171
5.6 Windows 2000和Linux中的設備管理172
5.6.1 Windows 2000的設備管理系統(tǒng)172
5.6.2 Linux的設備管理174
5.7 本章小結(jié)174
習題175
第6章 文件系統(tǒng)176
6.1 Windows 系統(tǒng)中的文件176
6.1.1 資源管理器176
6.1.2 記事本177
6.1.3 文件的不同形式178
6.2 文件和文件系統(tǒng)的基本概念178
6.2.1 文件、記錄和數(shù)據(jù)項179
6.2.2 文件系統(tǒng)183
6.3 文件的邏輯結(jié)構184
6.3.1 引言184
6.3.2 文件邏輯結(jié)構的類型185
6.3.3 順序文件186
6.3.4 索引文件186
6.3.5 索引順序文件187
6.4 文件的物理結(jié)構和存儲設備187
6.4.1 常見文件存儲設備介紹188
6.4.2 連續(xù)分配——連續(xù)文件189
6.4.3 鏈接分配——串聯(lián)文件190
6.4.4 索引分配——索引文件191
6.4.5 混合分配方式193
6.4.6 文件物理結(jié)構的比較193
6.5 文件目錄管理194
6.5.1 文件控制塊與索引結(jié)點195
6.5.2 一級目錄結(jié)構196
6.5.3 二級目錄結(jié)構196
6.5.4 樹型目錄結(jié)構198
6.5.5 基本文件目錄和符號文件目錄199
6.5.6 Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構的特點200
6.6 文件存儲空間管理201
6.6.1 位示圖法201
6.6.2 空白文件目錄202
6.6.3 空閑鏈表法203
6.6.4 成組鏈接法204
6.6.5 DOS磁盤格式205
6.6.6 FAT32磁盤格式特點207
6.7 文件的操作207
6.7.1 有關文件操作的系統(tǒng)調(diào)用命令208
6.7.2 Linux與DOS中的文件系統(tǒng)調(diào)用210
6.8 文件的共享與安全212
6.8.1 文件的共享212
6.8.2 文件的安全213
6.8.3 安全控制手段215
6.9 Windows 2000的文件系統(tǒng)217
6.9.1 NTFS的特征217
6.9.2 NTFS卷和文件結(jié)構218
6.9.3 可恢復性220
6.10 本章小結(jié)221
習題222
第7章 Windows 2000入門223
7.1 Windows 2000的安裝223
7.1.1 準備工作223
7.1.2 運行安裝程序224
7.1.3 Windows 2000 Server的安裝225
7.2 Windows 2000的配置227
7.2.1 配置網(wǎng)絡協(xié)議227
7.2.2 配置服務器227
7.2.3 配置硬盤228
7.2.4 配置客戶230
7.3 初步使用Windows 2000230
7.3.1 啟動與退出230
7.3.2 圖形用戶界面232
7.3.3 窗口基本操作233
7.3.4 文件基本操作234
7.4 控制面板的使用237
7.4.1 啟動控制面板237
7.4.2 設置顯示屬性238
7.4.3 設置鍵盤和鼠標239
7.4.4 設置區(qū)域241
7.4.5 其他設置242
7.4.6 添加/刪除程序244
7.5 本章小結(jié)245
習題246
第8章 Windows 2000進階247
8.1 Windows 2000 基本概念247
8.1.1 Win32 API247
8.1.2 對象和句柄248
8.1.3 進程、線程和作業(yè)249
8.1.4 虛擬內(nèi)存249
8.1.5 處理器訪問模式249
8.1.6 服務、函數(shù)和例程250
8.2 Windows 2000的注冊表機制251
8.2.1 注冊表邏輯結(jié)構251
8.2.2 注冊表數(shù)據(jù)類型252
8.2.3 注冊表編輯器253
8.2.4 注冊表內(nèi)部結(jié)構256
8.3 任務管理器257
8.3.1 任務管理器界面258
8.3.2 任務管理器的使用260
8.4 事件查看器261
8.4.1 日志類型和事件類型261
8.4.2 事件查看器的使用262
8.5 性能監(jiān)視工具266
8.5.1 性能對象、計數(shù)器和實例267
8.5.2 系統(tǒng)監(jiān)視器268
8.5.3 性能日志和警報270
8.6 本章小結(jié)271
習題271
第9章 操作系統(tǒng)實驗項目272
9.1 操作系統(tǒng)用戶接口實驗272
9.2 進程控制實驗273
9.3 進程通信實驗273
9.4 進程調(diào)度模擬實驗274
9.5 分區(qū)存儲管理模擬實驗276
9.6 請求分頁存儲管理模擬實驗277
9.7 簡單文件系統(tǒng)模擬實驗278
9.8 熟悉Windows 2000 操作系統(tǒng)實驗279
9.9 Windows 2000 任務管理器及系統(tǒng)監(jiān)視器實驗280
9.10 實驗說明280
參考文獻282