出版時(shí)間:2010.9 出版社:機(jī)械工業(yè)出版社 作者:William Stallings 頁(yè)數(shù):553 譯者:陳向群,陳渝
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前言
目標(biāo)本書(shū)是一本關(guān)于操作系統(tǒng)的概念、結(jié)構(gòu)和機(jī)制的教材,其目的是盡可能清楚和全面地展現(xiàn)當(dāng)代操作系統(tǒng)的本質(zhì)和特點(diǎn)。這是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。首先,需要為各種各樣的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)操作系統(tǒng),包括單用戶(hù)工作站和個(gè)人計(jì)算機(jī)、中等規(guī)模的共享系統(tǒng)、大型計(jì)算機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)以及諸如實(shí)時(shí)系統(tǒng)之類(lèi)的專(zhuān)門(mén)機(jī)器。多樣性不僅表現(xiàn)在機(jī)器的容量和速度上,而且表現(xiàn)在具體應(yīng)用和系統(tǒng)支持的需求上。其次,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正以日新月異的速度發(fā)展變化,操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的許多重要領(lǐng)域都是新近開(kāi)始研究的,而關(guān)于這些領(lǐng)域以及其他新領(lǐng)域的研究工作仍然在繼續(xù)著。盡管存在著多樣性和變化快等問(wèn)題,一些基本概念仍然貫穿始終。當(dāng)然,這些概念的應(yīng)用依賴(lài)于當(dāng)前的技術(shù)狀況和特定的應(yīng)用需求。本書(shū)的目的是對(duì)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原理提供全面的討論,并且與當(dāng)代流行的設(shè)計(jì)問(wèn)題以及當(dāng)前操作系統(tǒng)的發(fā)展方向聯(lián)系起來(lái)。示例系統(tǒng)本書(shū)試圖使讀者熟悉當(dāng)代操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,因此單純講述概念和理論是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了說(shuō)明這些概念,同時(shí)將它們與真實(shí)世界中不得不做出的設(shè)計(jì)選擇相聯(lián)系,本書(shū)選擇了三個(gè)操作系統(tǒng)作為示例:WindowsVista:用于個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站和服務(wù)器的多任務(wù)操作系統(tǒng)。它融合了很多操作系統(tǒng)發(fā)展的最新技術(shù),此外,Windows是最早采用面向?qū)ο笤碓O(shè)計(jì)的重要的商業(yè)操作系統(tǒng)之一。本書(shū)涵蓋了在Windows最新版本Vista中所采用的技術(shù)。UNIX:最初是為小型計(jì)算機(jī)而設(shè)計(jì)的多用戶(hù)操作系統(tǒng),但后來(lái)廣泛用于從微機(jī)到超級(jí)計(jì)算機(jī)的各種機(jī)器中。本書(shū)包含若干版本的UNIX。FreeBSD結(jié)合了很多反映當(dāng)代水平的功能,是一款得到廣泛應(yīng)用的操作系統(tǒng)。Solaris是一款應(yīng)用廣泛的商業(yè)版UNIX系統(tǒng)。Linux:一款目前非常普及且源碼開(kāi)放的UNIX版本。選擇這些系統(tǒng)是由于它們的相關(guān)性和代表性。關(guān)于這些示例系統(tǒng)的討論貫穿全書(shū),而不是集中在某一章或附錄部分。因此,在討論并發(fā)性的過(guò)程中,將描述每個(gè)示例系統(tǒng)的并發(fā)機(jī)制,并探究各個(gè)設(shè)計(jì)選擇的動(dòng)機(jī)。通過(guò)這種方法,可以利用真實(shí)的例子立即加深對(duì)某一特定章節(jié)中設(shè)計(jì)概念的理解。
內(nèi)容概要
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心系統(tǒng)軟件,負(fù)責(zé)控制和管理整個(gè)系統(tǒng),使之協(xié)調(diào)工作。本書(shū)不僅全面地講述了操作系統(tǒng)的基本概念、原理和方法,還清楚地展現(xiàn)了當(dāng)代操作系統(tǒng)的本質(zhì)和特點(diǎn)。全書(shū)分為八個(gè)部分,由淺入深地介紹了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、進(jìn)程描述和控制、線程、微內(nèi)核、并發(fā)性、內(nèi)存管理、虛擬內(nèi)存、單處理器調(diào)度、多處理器和實(shí)時(shí)調(diào)度、I/O管理和磁盤(pán)調(diào)度、文件管理、嵌入式操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)安全技術(shù)以及分布式操作系統(tǒng)等內(nèi)容?! ”緯?shū)內(nèi)容豐富,具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值,適合作為高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科生的操作系統(tǒng)課程教材,也可供專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員參考?! ”緯?shū)是計(jì)算機(jī)界巨擘William Stallings的經(jīng)典著作之一,其第4版曾獲得美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程類(lèi)大獎(jiǎng),得到了全球計(jì)算機(jī)教育界和工程技術(shù)人員的好評(píng)。書(shū)中不僅全面地講述了操作系統(tǒng)的基本概念、原理和方法,而且還以當(dāng)代最流行的操作系統(tǒng)為例,全面清楚地展現(xiàn)了當(dāng)代操作系統(tǒng)的本質(zhì)和特點(diǎn)。作者針對(duì)近幾年操作系統(tǒng)領(lǐng)域的最新變化,對(duì)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理進(jìn)行深入的闡述,同時(shí)將其對(duì)操作系統(tǒng)整個(gè)領(lǐng)域全面而深入的理解呈現(xiàn)給讀者?! ”緯?shū)特色 •選擇Windows Vista、UNIX和Linux三個(gè)操作系統(tǒng)作為示例,以幫助讀者熟悉當(dāng)代操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。 •新增嵌入式操作系統(tǒng)一章,討論了嵌入式操作系統(tǒng)的基本特點(diǎn),并給出了兩個(gè)實(shí)例系統(tǒng):TinyOS和eCos?! ?#8226;在第5版的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了計(jì)算機(jī)安全的相關(guān)內(nèi)容,包括計(jì)算機(jī)安全威脅和計(jì)算機(jī)安全技術(shù)?! ?#8226;擴(kuò)展和更新了并發(fā)的相關(guān)內(nèi)容,并增加了有關(guān)游戲軟件中多處理器調(diào)度設(shè)計(jì)問(wèn)題的實(shí)例?! ?#8226;補(bǔ)充動(dòng)畫(huà)演示、模擬項(xiàng)目和編程項(xiàng)目,便于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。 •改進(jìn)了插圖,增加大量新的 “現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試”(field-tested)型家庭作業(yè)?! ?#8226;調(diào)整和擴(kuò)充了章末的練習(xí)題,有助于讀者深入理解操作系統(tǒng)的精髓。
作者簡(jiǎn)介
William Stallings,擁有美國(guó)麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位,現(xiàn)任教于澳大利亞新南威爾士大學(xué)國(guó)防學(xué)院(堪培拉)信息技術(shù)與電子工程系。他是世界知名的計(jì)算機(jī)學(xué)者和暢銷(xiāo)教材作者,已經(jīng)撰寫(xiě)了17部著作,出版了40多本書(shū)籍,內(nèi)容涉及計(jì)算機(jī)安全、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)等
書(shū)籍目錄
出版者的話(huà) 譯者序 前言 第0章 讀者指南 第一部分 背景 第1章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述 第2章 操作系統(tǒng)概述 第二部分 進(jìn)程 第3章 進(jìn)程描述和控制 第4章 線程、對(duì)稱(chēng)多處理(SMP)和微內(nèi)核 第5章 并發(fā)性:互斥和同步 第6章 并發(fā):死鎖和饑餓 第三部分 內(nèi)存 第7章 內(nèi)存管理 第8章 虛擬內(nèi)存 第四部分 調(diào)度 第9章 單處理器調(diào)度 第10章 多處理器和實(shí)時(shí)調(diào)度 第五部分 I/O和文件 第11章 I/O管理和磁盤(pán)調(diào)度 第12章 文件管理 第六部分 嵌入式系統(tǒng) 第13章 嵌入式操作系統(tǒng) 第七部分 安全 第14章 計(jì)算機(jī)安全威脅 第15章 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 第八部分 分布式系統(tǒng) 第16章 分布式處理、客戶(hù)/服務(wù)器和集群 附錄A 并發(fā)主題 附錄B 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì) 附錄C 編程和操作系統(tǒng)項(xiàng)目 術(shù)語(yǔ)表 參考文獻(xiàn)
章節(jié)摘錄
插圖:第O章讀者指南USENET新聞組本書(shū)及相關(guān)Web站點(diǎn)包含了大量的資料,下面將給讀者提供一個(gè)總體介紹。0.1 本書(shū)概述本書(shū)共分為八個(gè)部分:第一部分背景:提供關(guān)于計(jì)算機(jī)組織與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的綜述,重點(diǎn)講述與操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的主題,并且概述了本書(shū)的其余部分操作系統(tǒng)(OS)的各個(gè)主題。第二部分進(jìn)程:詳細(xì)分析進(jìn)程、多線程、對(duì)稱(chēng)多處理(SMP)和微內(nèi)核,還討論了單一系統(tǒng)中的并發(fā)機(jī)制,重點(diǎn)講述了互斥和死鎖。第三部分存儲(chǔ)器:全面講述存儲(chǔ)器管理技術(shù),包括虛擬存儲(chǔ)器。第四部分調(diào)度:對(duì)多種進(jìn)程調(diào)度方法進(jìn)行分析比較,同時(shí)還討論線程調(diào)度、SMP調(diào)度和實(shí)時(shí)調(diào)度。第五部分輸入/輸出與文件:分析操作系統(tǒng)中有關(guān)輸人/輸出函數(shù)的控制,特別是磁盤(pán)輸入/輸出,它是決定系統(tǒng)性能的關(guān)鍵所在。本部分還給出了關(guān)于文件管理的綜述。第六部分嵌入式系統(tǒng):嵌入式系統(tǒng)的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于通用計(jì)算系統(tǒng),因此存在許多獨(dú)特的嵌入式操作系統(tǒng)。本章討論了嵌入式操作系統(tǒng)的一般性原理,并且介紹了兩個(gè)實(shí)例系統(tǒng):TinyOS和eCoso第七部分安全:對(duì)涉及計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)安全的威脅和防護(hù)機(jī)制進(jìn)行了概述。第八部分分布式系統(tǒng):分析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的主要趨勢(shì),包括TCP/IP、客戶(hù)/服務(wù)器計(jì)算和集群,同時(shí)還介紹分布式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的一些主要設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
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