openEuler操作系统/华为智能计算技术丛书9787302563280
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作者编者:任炬//张尧学//彭许红|责编:盛东亮//钟志芳
出版社清华大学
ISBN9787302563280
出版时间2020-10
装帧平装
开本其他
定价89元
货号30986966
上书时间2024-08-03
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作者简介
张尧学中国工程院院士，清华大学计算机系教授，湖南省科协，软件工程专业教学指导委员会主任委员。长期从事操作系统、新型网络计算模式、计算机网络等领域研究。以第一完成人获得国家自然科学一等奖1项（2014年），国家技术发明二等奖1项（2004年），国家科学技术进步二等奖2项（2001年和1998年），省部级奖励5项，何梁何利科学与技术进步奖（2005年）。曾任中南大学校长（2011—2017年）。现担任ChineseJournalofElectronics主编，曾主编《计算机操作系统》等多本畅销教材。任炬中南大学计算机学院教授，湖南省杰出青年基金获得者，中国科协青年托举人才，湖南省湖湘青年英才。研究方向包括物联网、操作系统、网络计算、网络大数据等。在国际著名期刊和会议上发表80多篇论文，曾获2019年IEEETCSC早期职业成就奖以及多个国际会议最佳论文奖。
目录
第1章 操作系统概述
1.1 操作系统的基本概念
1.2 操作系统的发展历史
1.2.1 手工操作时代
1.2.2 批处理系统
1.2.3 多道程序系统
1.2.4 分时操作系统
1.2.5 实时操作系统
1.3 操作系统的基本功能
1.4 操作系统的设计目标
1.5 主流操作系统
1.5.1 终端操作系统
1.5.2 服务器操作系统
1.6 操作系统的发展趋势
1.6.1 微内核
1.6.2 库操作系统
1.6.3 外内核
1.6.4 多内核
1.6.5 离散化内核
1.7 openEluer操作系统简介
本章小结
第2章 鲲鹏处理器
2.1 鲲鹏处理器概述
2.2 体系架构
2.3 CPU编程模型
2.3.1 中断与异常
2.3.2 异常级别
2.3.3 寄存器
2.3.4 指令集
2.4 CPU访存原理
2.4.1 存储器的层次结构
2.4.2 内存
2.4.3 内存管理单元
2.5 鲲鹏处理器与openEuler
本章小结
第3章 进程与线程
3.1 进程的概念
3.1.1 程序： 从源代码到执行
3.1.2 程序的并发执行与进程抽象
3.2 进程的描述
3.2.1 进程控制块
3.2.2 进程状态
3.3 进程的控制
3.3.1 进程控制原语
3.3.2 进程创建
3.3.3 程序装载
3.3.4 进程终止
3.3.5 openEuler中的进程树
3.4 系统调用
3.4.1 基本概念
内容摘要
本书是一部系统解析操作系统原理及openEuler核心技术著作。为便于读者高效学习，本书结合openEuler中的实现代码，详细介绍了操作系统的基本原理和核心技术。全书共分为10章：第1章操作系统概述，介绍了操作系统的基本概念、
发展历史、基本功能、设计目标、发展趋势，以及openEuler简介;第2章鲲鹏处理器，介绍了鲲鹏处理器的体系架构、CPU编程模型、CPU访存原理，以及鲲鹏处理器与openEuler;第3章进程与线程，介绍了进程的概念、进程描述、进程控制、系统调用、进程切换机制及线程；第4章CPU调度，介绍了调度性能指标、常见调度算法、多核调度策略及CFS调度器；第5章内存管理，介绍了虚拟内存、分页机制、地址转换加速机制、多级页表及物理内存扩充机制；第6章线程/进程间通信，介绍了互斥与锁、
自旋锁、同步与信号量、共享内存、消息传递等机制及内存屏障技术；第7章文件系统，介绍了文件系统的基本实现、I/O性能优化、崩溃一致性及虚拟
文件系统；第8章跨机器通信，介绍了TCP/IP协议栈、openEuler的网络子系统架构、网卡驱动程序、套接字、数据传输路径及新型网络加速技术；第9章系统虚拟化，介绍了虚拟机监视器的基本概念和基本任务、基于Linux内核的虚拟机监视器及容器技
术；第10章openEuler智能调优——ATune，介绍了ATune的基本原理及其智能决策和自动调优两个核心模块的关键技术。
本书适合作为广大高校计算机专业操作系统课程的辅助教材，也可以作为操作系统内核开发者的自学参考用书。
精彩内容
第3章进程与线程在早期的单道批处理系统中，计算机一次只能执行一个程序。该程序完全控制机器，并访问所有的系统资源。这种控制方式存在资源浪费、系统运行效率低等问题。为了提高资源利用率和系统的吞吐量，现代计算机系统采用多道程序技术，允许多个程序并发执行，共享系统资源。在多道程序环境下，由于CPU需要在各程序之间来回切换，程序的执行具有间断性。此外，由于并发执行的程序共享系统中的资源，任一程序对这些资源状态的改变都会影响其他程序的运行环境，即程序之间存在制约关系。然而，程序只是对计算任务和数据的静态描述，无法刻画并发执行过程带来的这些新特征。因此，计算机系统使用进程作为描述程序执行过程且能用来共享资源的基本单位。另外，由于进程的创建和切换开销较大，为了进一步提高执行效率，操作系统引入了“线程”的概念。本章先通过程序的并发执行过程引出进程这一抽象，并介绍系统对进程的描述和控制；随后介绍进程是如何通过系统调用在CPU上来回切换，从而实现并发执行的；最后对线程进行了详细阐述。
3.1进程的概念为了让程序源代码从人类易于理解的高级语言转换成计算机能够执行的机器语言，所有程序都将经过编译、链接、加载和执行4个阶段。一段时间内，机器通常并不只执行一个程序，而是并发地执行多个程序。为了对并发执行的程序加以描述和控制，操作系统引入了“进程”这一抽象。
3.1.1程序：从源代码到执行图31展示了一份C语言源代码（符合C99标准），它的功能是判断一个年份是否是闰年。下面以该程序为例，介绍一个程序从编写源代码到执行的过程。其中，链接用于将多个可重定位目标文件（由程序编译而成或是来自静态库）合并成一个可执行文件。由于链接过程与本章相关性不强，此处省略，感兴趣的读者可查阅编译原理相关书籍进行了解。
1.#include2.#include 3.#include 4.intglobal_var=1;5.char*warning=\\\"WrongInput!＼n\\\";6.boolleap_year(intyear){7.boolresult;8.if((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0))9.result=true;//判断闰年10.else11.result=false;12.returnresult;13.}14.intmain(void){
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