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2012-10-27 16:54:44     我来说两句 
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操作系统是计算机系统的核心系统软件,负责控制和管理整个系统,使之协调工作。本书对操作系统的核心内容进行了全面分析,包括操作系统的发展历史和基本概念、进程与线程、内存管理、文件系统、输入与输出、多核...  立即去当当网订购
前言
第一篇基础原理篇
第1章操作系统导论
引子:智者的挑战
1?1人造与神造
1?2程序是如何运行的
1?3什么是操作系统
1?4魔术与管理
1?5用户程序与操作系统
1?6操作系统的范畴
1?7为什么学习操作系统
思考题
第2章操作系统历史
 引子:不能承受之真
2?1第一阶段:状态机操作系统(1940年以前)
2?2第二阶段:单一操作员单一控制端操作系统(20世纪40年代)
2?3第三阶段:批处理操作系统(20世纪50年代)
2?4第四代:多道批处理操作系统(20世纪60年代)
2?5第五代之一:分时操作系统(20世纪70年代)
2?6第五代之二:实时操作系统
2?7第六代:现代操作系统(1980年以后)
2?8操作系统的演变过程
2?9操作系统的未来发展趋势
2?10讨论:操作系统虚拟化和虚拟化的操作系统
思考题
第3章操作系统基本概念
引子:软件师的尴尬
3?1计算机硬件基本知识
3?2抽象
3?3内核态和用户态
3?4操作系统结构
3?5进程、内存和文件
3?6系统调用
3?7壳
思考题
第二篇进程原理篇
第4章进程
引子:牛顿的困惑
4?1进程概论
4?2进程模型
4?3多道编程的好处
4?4进程的产生与消失
4?5进程的层次结构
4?6进程的状态
4?7进程与地址空间
4?8进程管理
4?9进程的缺陷
思考题
第5章进程调度
引子:恐怖分子的调度
5?1进程调度的定义
5?2进程调度的目标
5?3先来先服务调度算法
5?4时间片轮转算法
5?5短任务优先算法
5?6优先级调度算法
5?7混合调度算法
5?8其他调度算法
5?9实时调度算法
5?10进程调度的过程
5?11高级议题:调度异常之优先级倒挂
思考题
第6章进程通信
引子:孤独爆破手的自白
6?1为什么要通信
6?2进程对白:管道、记名管道、套接字
6?3进程电报:信号
6?4进程旗语:信号量
6?5进程拥抱:共享内存
6?6信件发送:消息队列
6?7其他通信机制
思考题
第三篇线程原理篇
第7章线程
引子:亚历山大的分身术
7?1进程的分身术——线程
7?2线程管理
7?3线程模型的实现
7?4现代操作系统的线程实现模型
7?5多线程的关系
7?6讨论:从用户态进入内核态
7?7讨论:线程的困惑——确定性与非确定性
思考题
第8章线程同步
引子:滑铁卢的同步
8?1为什么要同步
8?2线程同步的目的
8?3锁的进化:金鱼生存
8?4睡觉与叫醒:生产者与消费者问题
8?5信号量
8?6锁、睡觉与叫醒、信号量
8?7管程
8?8消息传递
8?9栅栏
思考题
第9章死锁应对之哲学原理
引子:迷雾笼罩的加拿大
9?1为什么会发生死锁
9?2死锁的描述
9?3死锁的4个必要条件
9?4哲学家就餐问题
9?5死锁的应对
9?6消除死锁的必要条件
9?7银行家算法:冒险的代价
9?8哲学家就餐问题之解
9?9讨论:死锁的思考——综合治理
9?10讨论:死锁、活锁与饥饿
思考题
第10章锁的实现
引子:高登绳结
10?1以中断启用与禁止来实现锁
10?2以测试与设置指令来实现锁
10?3以非繁忙等待、中断启用与禁止来实现锁
10?4以最少繁忙等待、测试与设置来实现锁
10?5中断禁止、测试与设置
思考题
第四篇内存原理篇
第11章基本内存管理
引子:让别人无路可走
11?1内存管理的环境
11?2内存管理的目标
11?3虚拟内存的概念
11?4操作系统在内存中的位置
11?5单道编程的内存管理
11?6多道编程的内存管理
11?7闲置空间管理
思考题
第12章页式内存管理
引子:虚拟概念的变现
12?1基址极限管理模式的问题
12?2分页内存管理
12?3分页系统的优缺点
12?4翻译速度
12?5缺页中断处理
12?6锁住页面
12?7页面尺寸
12?8内存抖动
思考题
第13章页面更换算法
引子:黑洞理论的替换
13?1页面需要更换
13?2页面更换的目标
13?3随机更换算法
13?4先进先出算法
13?5第二次机会算法
13?6时钟算法
13?7最优更换算法
13?8NRU算法
13?9LRU算法
13?10工作集算法
13?11工作集时钟算法
13?12页面替换策略
思考题
第14章段式内存管理
引子:否定之否定
14?1分页系统的缺点
14?2分段管理系统
14?3分段的优缺点
14?4段页式内存管理
14?5段号是否占用寻址字位
14?6讨论:否定之否定的嵌套——纯粹分段与逻辑分段、分页与段页
思考题
第五篇文件原理篇
第15章磁盘操作
引子:EMC——从不可能到可能
15?1磁盘组织与管理
15?2磁盘的结构
15?3盘面的结构
15?4磁盘驱动器的访问速度
15?5操作系统界面
15?6磁盘调度算法
15?7讨论:固态盘
15?8讨论:智能磁盘系统
思考题
第16章文件系统
引子:掩饰的极致
16?1为什么需要文件系统
16?2文件系统
16?3文件系统的目标
16?4文件的基本知识
16?5从用户角度看文件系统
16?6地址独立的实现机制:文件夹
16?7文件系统调用
16?8内存映射的文件访问
思考题
第17章文件系统实现
引子:成功中的失败
17?1文件系统的布局
17?2文件的实现
17?3目录实现:地址独立的实现
17?4闲置空间管理
思考题
第18章文件系统性能
引子:从不可能到可能
18?1文件授权管理
18?2主动控制:访问控制表
18?3能力表
18?4访问控制的实施
18?5其他文件安全措施
18?6文件系统性能
18?7文件系统效率性能
18?8文件系统设计分析:日志结构的文件系统
18?9海量数据文件系统
思考题
第六篇I/O原理篇
第19章输入输出
引子:约翰逊的输出——从没有到爆发
19?1输入输出
19?2输入输出的目的
19?3输入输出硬件
19?4I/O软件
19?5I/O软件分层
思考题
第七篇多核原理篇
第20章多核结构与内存
引子:不能承受之热
20?1以量取胜
20?2多核基本概念
20?3多核的内存结构
20?4对称多处理器计算机的启动过程
20?5多处理器之间的通信
20?6SMP缓存一致性
20?7多处理器、超线程和多核的比较
思考题
第21章多核环境下的进程同步与调度
引子:“多核”帝国的陨落
21?1多核环境下操作系统的修正
21?2多核环境下的进程同步与调度
21?3多核进程同步
21?4硬件原子操作
21?5总线锁
21?6多核环境下的软件同步原语
21?7旋锁
21?8其他同步原语
21?9多核环境下的进程调度
21?10多核环境下的能耗管理
21?11讨论:多核系统的性能
思考题
第八篇操作系统设计篇
第22章操作系统设计之哲学原理
引子:残缺心智的胜利
22?1操作系统设计的追求
22?2操作系统设计的第1条哲学原理:层次架构
22?3操作系统设计的第2条哲学原理:没有对错
22?4操作系统设计的第3条哲学原理:懒人哲学
22?5操作系统设计的第4条哲学原理:让困于人
22?6操作系统设计的第5条哲学原理:留有余地
22?7操作系统设计的第6条哲学原理:子虚乌有——海市蜃楼之美
22?8操作系统设计的第7条哲学原理:时空转换——沧海桑田之变
22?9操作系统设计的第8条哲学原理:策机分离与权利分离
22?10操作系统设计的第9条哲学原理:简单为美——求于至简,归于永恒
22?11操作系统设计的第10条哲学原理:适可而止
思考题
结语:失望与希望
参考文献
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