操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)教程

前言

歡迎閱讀《操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)教程（基于Linux）》一書，該書是我們呈現(xiàn)給讀者的學(xué)習(xí)《操作系統(tǒng)原理》的輔助教程，也可以作為《操作系統(tǒng)原理》授課教師的實(shí)驗(yàn)參考教程。通過閱讀與實(shí)驗(yàn)，讀者可以掌握Linux操作系統(tǒng)常用命令及其基本原理，對操作系統(tǒng)研究的典型問題加以編程實(shí)驗(yàn)，加深對操作系統(tǒng)的理解?！恫僮飨到y(tǒng)原理》是一門計(jì)算機(jī)科學(xué)及其相關(guān)專業(yè)的骨干課程，是學(xué)生在學(xué)習(xí)時難以理解和掌握的課程，也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。在教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中，難以找到合適的實(shí)驗(yàn)教材，為此，我們通過總結(jié)多年的操作系統(tǒng)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在教師李健和研究生林斌、龍榜、馬俊蓉等人的支持與幫助下，編著了本書。在編寫書籍的過程中，如何進(jìn)行內(nèi)容的選取與取舍、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，一直困擾著我們?？紤]到Linux是一個完全免費(fèi)的操作系統(tǒng)，并且，很多學(xué)校都把Linux操作系統(tǒng)作為操作系統(tǒng)原理的后續(xù)課程，為此，《操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)教程（基于Linux）》涵蓋了兩大部分內(nèi)容：Linux操作系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和操作系統(tǒng)原理相關(guān)實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上，我們既考慮如何讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)加深對操作系統(tǒng)原理的理解，又為講授操作系統(tǒng)原理的老師提供實(shí)驗(yàn)組織形式的參考。本書共包括16個實(shí)驗(yàn)，共分上下兩篇，分別為基于Linux操作系統(tǒng)的8個應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和與操作系統(tǒng)原理相關(guān)的8個實(shí)驗(yàn)。上篇是8個獨(dú)立的Linux操作實(shí)驗(yàn)，目的是讓學(xué)生從用戶的角度掌握Linux操作系統(tǒng)常用命令及其基本原理。教師在組織本篇的實(shí)驗(yàn)時，可以要求學(xué)生獨(dú)立完成，在實(shí)驗(yàn)室簽到考評，每次實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束時，采用history命令查看當(dāng)次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，依據(jù)實(shí)驗(yàn)時課堂表現(xiàn)、實(shí)現(xiàn)內(nèi)容給出課堂分?jǐn)?shù)；實(shí)驗(yàn)后要求寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，側(cè)重從操作系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的角度，從用戶的角度總結(jié)所用命令，經(jīng)教師上機(jī)考查后計(jì)實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)。

內(nèi)容概要

本書共包括16個實(shí)驗(yàn)，分別為基于Linux環(huán)境的8個實(shí)驗(yàn)和與操作系統(tǒng)原理相關(guān)的8個實(shí)驗(yàn)。每個實(shí)驗(yàn)都是關(guān)于操作系統(tǒng)研究的典型問題，用以加深讀者對概念和原理的理解； 每個實(shí)驗(yàn)都給出程序代碼與注釋、運(yùn)行結(jié)果和對結(jié)果的分析，經(jīng)過上機(jī)調(diào)試，具有可操作性，方便讀者實(shí)現(xiàn)； 有的實(shí)驗(yàn)給出額外思考題，引導(dǎo)讀者做進(jìn)一步思考。    本書實(shí)驗(yàn)性強(qiáng)，重點(diǎn)突出，難度適中，適于作為高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)操作系統(tǒng)課程的實(shí)驗(yàn)教材，也可以作為Linux環(huán)境開發(fā)人員的參考書。

書籍目錄

上篇 Linux操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)  實(shí)驗(yàn)1 Linux系統(tǒng)安裝及初級命令  實(shí)驗(yàn)2 文件與目錄操作  實(shí)驗(yàn)3 權(quán)限  實(shí)驗(yàn)4 shell初步  實(shí)驗(yàn)5 控制進(jìn)程  實(shí)驗(yàn)6 用戶間的通信  實(shí)驗(yàn)7 C編程與調(diào)試  實(shí)驗(yàn)8 Linux時間系統(tǒng)分析下篇 操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)  實(shí)驗(yàn)9 中斷處理  實(shí)驗(yàn)10 進(jìn)程調(diào)度算法的設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)11 內(nèi)存頁面置換算法的設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)12 銀行家算法  實(shí)驗(yàn)13 生產(chǎn)者－消費(fèi)者問題實(shí)現(xiàn)  實(shí)驗(yàn)14 主存儲器空間的分配和回收  實(shí)驗(yàn)15 文件結(jié)構(gòu)  實(shí)驗(yàn)16 作業(yè)調(diào)度  附錄 實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板

章節(jié)摘錄

插圖：②等待狀態(tài)。Linux系統(tǒng)把基本的等待狀態(tài)進(jìn)一步細(xì)化為可中斷的等待態(tài)和不可中斷的等待態(tài)兩種。處于這種狀態(tài)的進(jìn)程都在等待某個事件或某個資源，可中斷等待狀態(tài)的進(jìn)程可以被信號喚醒而進(jìn)入就緒狀態(tài)等待調(diào)度，而不可中斷等待狀態(tài)的進(jìn)程是因?yàn)橛布Y源無法滿足，不能被信號喚醒，必須等到所等待的資源得到之后由特定的方式喚醒。③僵死狀態(tài)。由于某些原因進(jìn)程被終止，這個進(jìn)程所擁有的內(nèi)存、文件等資源全部釋放之后，還保存著PCB信息，這種占有PCB但已經(jīng)無法運(yùn)行的進(jìn)程就處于僵死狀態(tài)。④暫停狀態(tài)。處于暫停狀態(tài)的進(jìn)程，一般都是由運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換而來，等待某種特殊處理。比如處于調(diào)試跟蹤的程序，每執(zhí)行到一個斷點(diǎn)，就轉(zhuǎn)入暫停狀態(tài)，等待新的輸入信號。⑤交換狀態(tài)。處于交換狀態(tài)的進(jìn)程正在執(zhí)行內(nèi)存、外存的交換工作。這個狀態(tài)在   2.2.X版本的內(nèi)核中基本已經(jīng)不使用，在2.4.X版本中沒有這種狀態(tài)。⑥獨(dú)占狀態(tài)。嚴(yán)格地說，這不是一種獨(dú)立的進(jìn)程狀態(tài)。它應(yīng)該是等待狀態(tài)的一種，處于獨(dú)占狀態(tài)的進(jìn)程位于等待隊(duì)列中，當(dāng)?shù)却氖录l(fā)生時，只有處于這種狀態(tài)的進(jìn)程被喚醒，其他處于可中斷和不可中斷等待狀態(tài)的進(jìn)程則繼續(xù)等待。在Linux2.2和之前的版本中，如果有一組進(jìn)程都在等待某一個事件（比如一組web服務(wù)器進(jìn)程在等待網(wǎng)絡(luò)套接字上的事件），一旦事件發(fā)生，所有進(jìn)程都會被喚醒。因此，Linux每收到一個web請求，都會喚醒一組進(jìn)程，其中每個都會試圖響應(yīng)Web請求。顯然，多個服務(wù)器進(jìn)程服務(wù)一個請求沒有意義，所以得到請求的只會是一個，系統(tǒng)必須調(diào)度使得所有其他的進(jìn)程繼續(xù)休眠。雖然Linux把進(jìn)程切換過程盡量優(yōu)化，但這樣的做法顯然還是不夠高效。Linux 2.4引入獨(dú)占狀態(tài)后，如果事件發(fā)生，只喚醒處于獨(dú)占狀態(tài)的那一個進(jìn)程，這就可以大大提高Apache這類web應(yīng)用的效率，使Linux更適合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的角色。下面來看Linux系統(tǒng)進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換情況。為了更為直觀，這里采取了一定的簡化措施：按照進(jìn)程是否占有處理機(jī)為依據(jù)，把進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)分為執(zhí)行和就緒兩種狀態(tài)；等待狀態(tài)統(tǒng)一考慮，不再區(qū)分是否可中斷，獨(dú)占狀態(tài)也作為一種等待狀態(tài)處理；不涉及交換狀態(tài)。簡化的進(jìn)程狀態(tài)及轉(zhuǎn)換情況見圖5—2。

編輯推薦

《操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)教程(基于Linux)》：高等學(xué)校教材·計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)教程 PDF格式下載

---