操作系统原理
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广东广州
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作者金海溶，周苏主编
出版社机械工业出版社
ISBN9787111724926
出版时间2023-05
装帧平装
开本16开
定价79.9元
货号12958608
上书时间2024-09-16
商品详情
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目录
前言课程教学进度表第1章硬件基础11硬件的基本构成12处理器121CPU的性能因素122微处理器的发展13指令与指令周期131指令集132指令周期14中断141中断和指令周期142中断处理143多个中断15存储器的层次结构151存储器的重要特性152局部性原理153高速缓存154启动计算机16对称多处理器和多核计算机结构161对称多处理器162多核计算机【习题】【实验与思考】熟悉计算机指令的执行第2章操作系统概述21什么是操作系统211作为用户/计算机接口212作为资源管理器213作为扩展机器214操作系统的核心概念22操作系统的发展历程221串行处理222简单批处理系统223多道批处理系统224分时系统225实时操作系统与网络操作系统226现代操作系统23操作系统的容错性231基本概念232错误233操作系统机制24多处理器和多核操作系统设计因素241对称多处理器操作系统242多核操作系统【习题】【实验与思考】熟悉操作系统实例第3章进程描述和控制31什么是进程32进程状态321两状态进程模型322进程的创建和终止3235状态进程模型324被挂起的进程33进程描述331操作系统的控制结构332进程控制结构34进程控制341进程创建342进程切换35操作系统的执行351无进程的内核352在用户进程中执行353基于进程的操作系统【习题】【实验与思考】Windows进程的“一生”第4章线程41线程的概念411多线程412线程的属性413线程的功能特性414线程和进程的区别42线程分类421用户级线程422内核级线程423混合方法43多核和多线程【习题】【实验与思考】利用互斥体保护共享资源第5章互斥与同步51并发的原理511关于原语512同步与互斥概述513简单举例514进程的交互515互斥的要求52互斥：硬件的支持53信号量531信号量的设置532强信号量的互斥算法533生产者/消费者问题534读者/写者问题54管程541使用信号的管程542使用通知和广播的管程55消息传递551同步552寻址553消息格式554排队原则555实施互斥的消息传递【习题】【实验与思考】Windows进程同步第6章死锁与饥饿61死锁原理611可抢占资源和不可抢占资源612可重用资源和可消耗资源613资源获取614死锁的定义615发生资源死锁的条件62死锁预防621互斥622占有且等待623不可抢占624循环等待63死锁避免631安全状态和不安全状态632单个与多个资源的银行家算法64死锁检测和死锁恢复641死锁检测642死锁恢复65活锁与饥饿651两阶段加锁652通信死锁653活锁654饥饿66哲学家就餐问题661基于信号量解决方案662基于管程解决方案【习题】【实验与思考】Windows线程间的通信第7章内存管理71内存管理的需求711交换712保护713共享714逻辑组织715物理组织72内存分区721固定分区722动态分区723伙伴系统724重定位73分页技术74分段技术75虚拟内存的硬件特征751局部性和虚拟内存752分页753分段754段页式755保护和共享76操作系统的内存管理设计761读取策略762放置策略763置换策略764驻留集管理765清除策略766加载控制【习题】【实验与思考】Linux用户程序的内存管理第8章处理器管理81处理器调度的类型811长程调度812中程调度813短程调度82调度算法821短程调度准则822优先级的使用823选择调度策略824公平共享调度83多处理器调度831粒度832设计问题833进程调度834线程调度84实时调度841实时操作系统的特点842实时操作系统的特征843实时调度844限期调度845速率单调调度846优先级反转【习题】【实验与思考】进程调度算法模拟实现第9章I/O设备管理91I/O硬件原理911I/O设备912设备控制器913内存映射I/O914直接存储器存取92I/O软件原理921I/O软件的目标922程序控制I/O923中断驱动I/O924使用DMA的I/O93I/O软件层次931中断处理程序932设备驱动程序933与设备无关的I/O软件934用户空间的I/O软件94I/O设备管理941磁盘、光盘及固态硬盘942磁盘臂调度算法943磁盘阵列（RAID）944时钟95用户界面：键盘、鼠标和监视器951输入软件952输出软件96电源管理【习题】【实验与思考】Linux重定向以及对声音设备编程第10章文件管理101文件1011文件命名1012文件结构1013文件类型1014文件存取1015文件属性102目录1021一级目录系统1022层次目录系统1023路径名103文件系统的实现1031文件系统布局1032文件的实现1033目录的实现104文件系统的管理和优化1041磁盘空间管理1042文件系统备份1043文件系统的一致性1044文件系统性能1045磁盘碎片整理【习题】【实验与思考】优化Windows系统第11章操作系统安全111安全的概念112威胁、攻击与资产1121威胁与资产1122数据意外遗失1123入侵者1124恶意软件1125应对措施113缓冲区溢出1131缓冲区溢出攻击1132编译和运行时防御114访问控制1141文件系统控制1142访问控制策略1143身份验证控制115操作系统加固1151操作系统安装：初装与更新1152删除不必要的服务、应用与协议1153配置用户、组和认证过程1154安装额外的安全控制工具1155对系统安全进行测试116安全性维护1161记录日志1162数据备份和存档【习题】【实验与思考】Windows 11的安全性概览第12章操作系统发展121嵌入式操作系统1211嵌入式系统的概念1212嵌入式操作系统的特性1213嵌入式Linux操作系统1214嵌入式操作系统TinyOS122虚拟机1221虚拟机的概念1222虚拟机管理程序1223容器虚拟化1224处理器问题1225内存管理1226输入/输出管理123云操作系统1231云计算要素1232云计算参考架构1233云操作系统的IaaS模型1234云操作系统的基本架构124物联网操作系统1241物联网的概念1242物联网和云环境1243受限设备1244物联网操作系统的要求1245物联网操作系统架构125机器人操作系统【习题】【课程学习与实验总结】附录部分习题参考答案参考文献
内容摘要
本书针对计算机和其他IT专业学生的发展需求，系统、全面地介绍了操作系统的概念、原理、方法与应用。全书共12章，包括硬件基础、操作系统概述、进程描述和控制、线程、互斥与同步、死锁与饥饿、内存管理、处理器管理、I/O设备管理、文件管理、操作系统安全、操作系统发展等内容，力图反映操作系统领域的新知识与发展，具有较强的系统性和可读性。本书提供了大量习题，并为部分习题提供了参考答案。除第12章外，各章均设计了“实验与思考”环节，读者可结合Windows、Linux操作系统，通过实践来加深对理论知识的认识。本书适合用于高等院校“操作系统”课程的教学，也可供有一定实践经验的软件开发人员参考，还可以作为参加计算机软件专业技术资格和水平考试相关人员的学习辅导用书。
主编推荐
本书力图全面反映操作系统领域的新知识与发展，具有较强的系统性和可读性。本书各章由理论和实验两部分组成。理论和实验内容相互配合、相互联系，保证了教学内容的完整性。配套提供电子课件、习题答案、教学进度表、实验与思考。
精彩内容
本书针对计算机和其他IT专业学生的发展需求，系统、全面地介绍了操作系统的概念、原理、方法与应用。全书共12章，包括硬件基础、操作系统概述、进程描述和控制、线程、互斥与同步、死锁与饥饿、内存管理、处理器管理、I/O设备管理、文件管理、操作系统安全、操作系统发展等内容，力图反映操作系统领域的新知识与发展，具有较强的系统性和可读性。本书提供了大量习题，并为部分习题提供了参考答案。除第12章外，各章均设计了“实验与思考”环节，读者可结合Windows、Linux操作系统，通过实践来加深对理论知识的认识。本书适合用于高等院校“操作系统”课程的教学，也可供有一定实践经验的软件开发人员参考，还可以作为参加计算机软件专业技术资格和水平考试相关人员的学习辅导用书。
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