计算机操作系统

第1章 绪 论
1.1 操作系统的设置目的
1.1.1 操作系统的定义和设计目标
1.1.2 操作系统的作用
1.2 操作系统的功能
1.2.1 处理机管理
1.2.2 存储管理
1.2.3 设备管理
1.2.4 信息管理
1.2.5 用户接口
1.3 操作系统的基本类型
1.3.1 批处理操作系统
1.3.2 分时操作系统
1.3.3 实时操作系统
1.3.4 其他操作系统
1.4 操作系统的特征与性能
1.4.1 操作系统的特征
1.4.2 操作系统的性能
1.5 UNIX 操作系统特征
第2章 进 程
2.1 进程概念
2.1.1 进程的引入
2.1.2 进程的定义与特征
2.1.3 进程描述
2.2 进程状态及转换
2.2.1 三态模型
2.2.2 五态模型
2.2.3 具有挂起功能的进程状态及其转换
2.3 进程控制
2.3.1 进程的创建
2.3.2 进程的撤销
2.3.3 进程的阻塞与唤醒
2.3.4 进程的挂起与激活
2.4 进程切换与模式切换
2.4.1 执行模式
2.4.2 模式切换
2.4.3 进程切换
2.5 线 程
2.5.1 线程的概念
2.5.2 线程与进程的比较
2.5.3 线程的实现
2.6 UNIX 进程结构
2.6.1 UNIX 系统的进程映像
2.6.2 UNIX 系统的进程状态及变迁
第3章 调 度
3.1 调度策略
3.2 作业调度
3.3 进程调度
3.4 调度算法
3.5 调度算法评价
3.5.1 客观型调度算法
3.5.2 主观型调度算法
3.6 UNIX 进程调度与换进换出
3.6.1 进程调度
3.6.2 进程的换进换出
第4章 进程同步与通信
4.1 临界区
4.1.1 互斥与同步
4.1.2 临界资源
4.1.3 临界区
4.1.4 同步机构的设计原则
4.1.5 解决互斥问题的软件方法
4.1.6 利用硬件方法解决进程互斥问题
4.2 信号量
4.2.1 信号量概念
4.2.2 信号量的应用
4.2.3 信号量集机制
4.3 经典进程同步问题
4.3.1 生产者-消费者问题
4.3.2 读者-写者问题
4.3.3 哲学家进餐问题
4.4 管 程
4.4.1 信号量机制存在的问题
4.4.2 管程概念
4.4.3 管程的实现
4.5 进程通信
4.5.1 进程通信的类型
4.5.2 共享存储器系统
4.5.3 管道通信系统
4.5.4 消息传递系统
4.6 UNIX 信号量机构分析
4.7 UNIX 进程通信机构pipe
第5章 死 锁
5.1 死锁的概念
5.1.1 死锁的定义
5.1.2 产生死锁的原因
5.1.3 死锁举例
5.2 资源分配模型
5.3 死锁条件
5.4 死锁预防
5.4.1 破坏互斥条件
5.4.2 破坏占有等待条件
5.4.3 破坏非剥夺条件
5.4.4 破坏循环等待条件
5.5 死锁避免
5.5.1 系统的安全状态
5.5.2 银行家算法
5.6 死锁检测
5.7 死锁恢复
第6章 存储管理
6.1 存储管理功能
6.1.1 主存空间分配和管理
6.1.2 地址转换和重定位
6.1.3 存储保护和共享
6.1.4 存储扩充
6.2 分区存储管理
6.2.1 固定分区管理
6.2.2 动态分区管理
6.2.3 动态重定位分区管理
6.3 覆盖与交换技术
6.3.1 覆 盖
6.3.2 交换技术
6.4 分页存储管理
6.4.1 基本原理
6.4.2 数据结构
6.4.3 地址转换机制
6.4.4 页面分配策略
6.4.5 分页存储管理的共享与保护
6.5 分段存储管理
6.5.1 基本原理
6.5.2 数据结构和地址转换机制
6.5.3 段的共享与保护
6.5.4 分页存储管理和分段存储管理的区别
6.6 段页式存储管理
第7章 虚存管理
7.1 基本概念
7.1.1 程序访问局部性原理
7.1.2 虚存的定义
7.1.3 虚存的特征
7.1.4 虚存的实现方法
7.2 请求分页存储管理
7.2.1 数据结构
7.2.2 地址转换
7.2.3 页面调度策略
7.2.4 性能分析
7.2.5 请求分页管理的共享与保护
7.3 请求分段存储管理
7.3.1 段表机制
7.3.2 地址转换和硬件支持
7.4 UNIX 存储管理
7.4.1 交换
7.4.2 请求调页管理
第8章 设备管理
8.1 I/O 组织
8.1.1 I/O 设备
8.1.2 设备控制器
8.1.3 I/O 系统结构
8.2 数据传送控制方式
8.2.1 程序直接控制方式
8.2.2 程序中断控制方式
8.2.3 DMA 控制方式
8.2.4 I/O 通道控制方式
8.3 中断技术
8.3.1 中断的基本概念
8.3.2 中断处理
8.4 缓冲技术
8.4.1 缓冲的引入
8.4.2 缓冲区的种类
8.4.3 缓冲池
8.5 设备分配
8.5.1 设备分配策略
8.5.2 设备分配程序
8.6 I/O 软件的层次结构
8.6.1 用户层I/O 软件
8.6.2 与设备无关的I/O 软件
8.6.3 设备驱动程序
8.6.4 中断处理程序
8.7 磁盘管理
8.7.1 磁盘性能参数
8.7.2 磁盘调度策略
8.7.3 廉价磁盘冗余阵列
8.8 UNIX 块设备管理
8.8.1 概述
8.8.2 UNIX 块设备管理
8.8.3 UNIX 块设备驱动程序
8.8.4 UNIX 块设备读写技术
8.8.5 UNIX 块设备的程序结构
第9章 文件系统
9.1 目录结构
9.1.1 一级目录结构
9.1.2 二级目录结构
9.1.3 树形目录结构
9.1.4 无环图目录结构
9.1.5 通用图目录结构
9.2 文件结构和存取方法
9.2.1 文件结构
9.2.2 存取方法
9.3 文件存储空间管理
9.3.1 文件存储空间分配
9.3.2 存储空间的管理
9.4 文件的共享和保护
9.4.1 文件的共享
9.4.2 文件的保护
9.5 文件的系统调用
9.6 文件系统的基本模型
9.7 UNIX 文件系统
9.7.1 UNIX 文件系统概述
9.7.2 文件系统的物理结构
9.7.3 UNIX 文件系统的数据结构及其关系
9.7.4 空闲磁盘空间的管理
9.7.5 UNIX 的文件操作
第10章 安全和保护
10.1 操作系统安全概述
10.1.1 安全性概述
10.1.2 操作系统安全的概念
10.2 数据保密
10.2.1 数据加密技术
10.2.2 密码体制的分析
10.3 保 护
10.3.1 存储保护
10.3.2 访问控制
10.3.3 I/O 保护
10.4 安全机制
10.4.1 认证机制
10.4.2 授权机制
10.4.3 审计机制
10.5 UNIX 的安全机制
10.5.1 标识与口令安全
10.5.2 存取控制
10.5.3 鉴 别
10.5.4 审 计
10.5.4 网络安全性
10.5.5 加 密
第11章 操作系统结构与设计
11.1 操作系统结构
11.2 用户接口设计
11.2.1 命令接口
11.2.2 程序接口
11.2.3 图形用户接口
11.3 系统设计与实现
11.4 操作系统性能
附录 实验
实验一 处理机调度
实验二 主存储器空间的分配和回收
实验三 中断处理
实验四 资源分配
参考文献