计算机操作系统教程

第1章 操作系统引论1
1.1 操作系统的定义、发展和分类1
1.1.1 操作系统的定义1
1.1.2 推动操作系统发展的动力3
1.1.3 早期无操作系统3
1.1.4 单道批处理系统4
1.1.5 多道批处理系统6
1.1.6 分时系统9
1.1.7 实时系统11
1.1.8 操作系统的三种基本类型13
1.2 操作系统的特征和功能13
1.2.1 操作系统的特征13
1.2.2 操作系统的功能16
1.2.3 操作系统的设计原则22
1.3 操作系统的发展23
1.3.1 微机操作系统23
1.3.2 网络操作系统24
1.3.3 多处理机操作系统26
1.3.4 分布式操作系统28
1.3.5 典型操作系统介绍29
1.4 研究操作系统的观点31
1.4.1 资源管理观点31
1.4.2 用户管理观点33
1.4.3 进程管理观点33
1.5 小结34
习题34
第2章 进程与处理机管理36
2.1 顺序执行和并发执行36
2.1.1 顺序执行36
2.1.2 并发执行37
2.2 进程及其状态38
2.2.1 进程的概念39
2.2.2 进程的特征39
2.2.3 进程的状态及其转换40
2.2.4 进程控制块和进程实体42
2.3 进程控制45
2.3.1 原语45
2.3.2 进程控制原语45
2.3.3 Linux中的进程控制47
2.4 进程同步47
2.4.1 进程互斥关系48
2.4.2 进程同步关系49
2.4.3 进程同步机制51
2.5 进程通信56
2.5.1 进程通信的类型56
2.5.2 消息传递系统57
2.5.3 电子邮件58
2.5.4 对话60
2.6 进程调度与死锁60
2.6.1 进程调度的基本概念60
2.6.2 进程调度算法61
2.6.3 死锁的定义65
2.6.4 死锁发生的必要条件68
2.6.5 处理死锁的基本方法68
2.7 线程的概念69
2.7.1 线程的引入69
2.7.2 线程与进程的比较70
2.8 Windows操作系统中的任务、进程与线程71
2.9 本章小结73
习题74
第3章 作业管理76
3.1 用户接口概述76
3.2 命令接口76
3.2.1 联机命令接口76
3.2.2 脱机命令接口79
3.2.3 Shell命令语言80
3.3 图形接口81
3.3.1 桌面、窗口、图标和任务栏81
3.3.2 菜单控制方式85
3.4 系统调用86
3.4.1 系统调用的基本概念86
3.4.2 系统调用的类型87
3.4.3 系统调用的实现87
3.5 作业管理88
3.6 作业与资源89
3.6.1 资源管理的目的90
3.6.2 资源分配策略90
3.7 作业调度91
3.7.1 调度算法的设计91
3.7.2 单道批处理系统的作业调度算法92
3.8 作业与任务、进程、程序、线程95
3.9 本章小结95
习题96
第4章 存储管理97
4.1 引言97
4.1.1 程序的装入与链接97
4.1.2 逻辑地址与物理地址99
4.1.3 地址映射100
4.2 存储管理的功能101
4.2.1 分配、回收及分配原则102
4.2.2 地址映射机构103
4.2.3 虚拟存储器103
4.2.4 存储保护与共享105
4.3 分区管理105
4.3.1 单一分区106
4.3.2 多重固定分区108
4.3.3 多重动态分区109
4.4 分页管理113
4.4.1 单纯分页管理113
4.4.2 请求分页存储管理117
4.5 分段与段页式管理123
4.5.1 分段存储管理123
4.5.2 段页式存储管理128
4.6 常用操作系统的存储管理方案132
4.6.1 DOS系统存储管理132
4.6.2 Windows 2000的存储管理133
4.6.3 Linux系统的存储管理136
4.7 本章小结136
习题137
第5章 设备管理139
5.1 I/O系统概述139
5.1.1 I/O设备的分类140
5.1.2 设备控制器142
5.1.3 I/O通道143
5.1.4 总线系统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 中断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 缓冲管理156
5.3.1 缓冲的引入156
5.3.2 单缓冲157
5.3.3 双缓冲157
5.3.4 循环缓冲158
5.3.5 缓冲池159
5.3.6 缓冲技术的应用161
5.4 设备分配162
5.4.1 设备分配中的数据结构162
5.4.2 设备分配原则164
5.4.3 设备独立性165
5.4.4 独占设备分配程序的实现166
5.4.5 SPOOL技术168
5.5 设备处理169
5.5.1 设备驱动程序的功能和特点170
5.5.2 设备驱动程序的处理过程171
5.6 Windows 2000和Linux中的设备管理172
5.6.1 Windows 2000的设备管理系统172
5.6.2 Linux的设备管理174
5.7 本章小结174
习题175
第6章 文件系统176
6.1 Windows 系统中的文件176
6.1.1 资源管理器176
6.1.2 记事本177
6.1.3 文件的不同形式178
6.2 文件和文件系统的基本概念178
6.2.1 文件、记录和数据项179
6.2.2 文件系统183
6.3 文件的逻辑结构184
6.3.1 引言184
6.3.2 文件逻辑结构的类型185
6.3.3 顺序文件186
6.3.4 索引文件186
6.3.5 索引顺序文件187
6.4 文件的物理结构和存储设备187
6.4.1 常见文件存储设备介绍188
6.4.2 连续分配——连续文件189
6.4.3 链接分配——串联文件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 文件物理结构的比较193
6.5 文件目录管理194
6.5.1 文件控制块与索引结点195
6.5.2 一级目录结构196
6.5.3 二级目录结构196
6.5.4 树型目录结构198
6.5.5 基本文件目录和符号文件目录199
6.5.6 Linux系统的目录结构的特点200
6.6 文件存储空间管理201
6.6.1 位示图法201
6.6.2 空白文件目录202
6.6.3 空闲链表法203
6.6.4 成组链接法204
6.6.5 DOS磁盘格式205
6.6.6 FAT32磁盘格式特点207
6.7 文件的操作207
6.7.1 有关文件操作的系统调用命令208
6.7.2 Linux与DOS中的文件系统调用210
6.8 文件的共享与安全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的文件系统217
6.9.1 NTFS的特征217
6.9.2 NTFS卷和文件结构218
6.9.3 可恢复性220
6.10 本章小结221
习题222
第7章 Windows 2000入门223
7.1 Windows 2000的安装223
7.1.1 准备工作223
7.1.2 运行安装程序224
7.1.3 Windows 2000 Server的安装225
7.2 Windows 2000的配置227
7.2.1 配置网络协议227
7.2.2 配置服务器227
7.2.3 配置硬盘228
7.2.4 配置客户230
7.3 初步使用Windows 2000230
7.3.1 启动与退出230
7.3.2 图形用户界面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 启动控制面板237
7.4.2 设置显示属性238
7.4.3 设置键盘和鼠标239
7.4.4 设置区域241
7.4.5 其他设置242
7.4.6 添加/删除程序244
7.5 本章小结245
习题246
第8章 Windows 2000进阶247
8.1 Windows 2000 基本概念247
8.1.1 Win32 API247
8.1.2 对象和句柄248
8.1.3 进程、线程和作业249
8.1.4 虚拟内存249
8.1.5 处理器访问模式249
8.1.6 服务、函数和例程250
8.2 Windows 2000的注册表机制251
8.2.1 注册表逻辑结构251
8.2.2 注册表数据类型252
8.2.3 注册表编辑器253
8.2.4 注册表内部结构256
8.3 任务管理器257
8.3.1 任务管理器界面258
8.3.2 任务管理器的使用260
8.4 事件查看器261
8.4.1 日志类型和事件类型261
8.4.2 事件查看器的使用262
8.5 性能监视工具266
8.5.1 性能对象、计数器和实例267
8.5.2 系统监视器268
8.5.3 性能日志和警报270
8.6 本章小结271
习题271
第9章 操作系统实验项目272
9.1 操作系统用户接口实验272
9.2 进程控制实验273
9.3 进程通信实验273
9.4 进程调度模拟实验274
9.5 分区存储管理模拟实验276
9.6 请求分页存储管理模拟实验277
9.7 简单文件系统模拟实验278
9.8 熟悉Windows 2000 操作系统实验279
9.9 Windows 2000 任务管理器及系统监视器实验280
9.10 实验说明280
参考文献282