操作系统设计与实现

内容概要

Andrew S．Tanenbaum荷兰阿姆斯特丹自由大学计算机科学系教授，IEEE高级会员、ACM高级会员、荷兰皇家艺术和科学院院士。曾获ACM Karl V. Karlstrom杰出教育奖、ACM计算机科学教育杰出贡献奖、Texty卓越教材奖、第10届ACM操作系统原理研讨会杰出论文奖。研究方向为编译技术、操作系统、网络、局域和广域分布式系统。在各种学术杂志及会议上发表了70多篇论文，出版了5本计算机方面的专著。

书籍目录

第1章 引言

1.1 什么是操作系统

1.2 操作系统的发展历史

1.3 操作系统概念

1.4 系统调用

1.5 操作系统结构

1.6 剩余各章内容简介

1.7 小结

习题

第2章 进程

2.1 进程介绍

2.2 进程间通信

2.3 经典IPC问题

2.4 进程调度

2.5 MINIX3进程概述

2.6 MINIX3中进程的实现

2.7 MINIX3的系统任务

2.8 MINIX3的时钟任务

2.9 小结

习题

第3章 输入/输出系统

3.1 I/O硬件原理

3.2 I/O软件原理

3.3 死锁

3.4 MINIX3中的I/O概述

3.5 MINIX3中的块设备

3.6 RAM盘

3.7 磁盘

3.8 终端

3.9 小结

习题

第4章 存储管理

4.1 基本的存储管理

4.2 交换技术

4.3 虚拟存储管理

4.4 页面置换算法

4.5 页式存储管理中的设计问题

4.6 段式存储管理

4.7 MINIX3进程管理器概述

4.8 MINIX3进程管理器的实现

4.9 小结

习题

第5章 文件系统

5.1 文件

5.2 目录

5.3 文件系统的实现

5.4 文件系统的安全性

5.5 保护机制

5.6 MINIX3文件系统概述

5.7 MINIX3文件系统的实现

5.8 小结

习题

第6章 阅读材料和参考文献

6.1 推荐的进一步阅读材料

6.2 按字母顺序排列的参考文献

索引

作者简介

本书的最大特点就是理论与实践的完美结合。在多年的教学实践中，我们深刻地体会到，对于操作系统这样一门实用性和实践性很强的课程，如果只是单纯地介绍它的基本原理和基本概念，很难有非常理想的教学效果。一个连进程的创建函数都没有用过的人，很难想象他能对进程与线程之间的区别有真正的了解。同样，一个没有分析过内存分配源代码的人，也很难对虚拟存储管理有太多深入的理解。而本书的出现则弥补了这个缺陷，在理论与实践之间，搭起了一座桥梁。本书涵盖了操作系统课程的所有内容，包括进程管理、存储管理、文件系统和设备管理等。对于每一个章节，在组织结构上采用了从浅到深、从抽象到具体、从宏观到细节的讲授方式。首先从总体上介绍操作系统的基本原理和基本概念，然后结合MINIX 3系统，深入探讨这些基本原理的具体实现过程，最后再以源代码的形式给出了所有的实现细节。通过这种自顶向下、逐步求精的学习过程，使读者能够做到融会贯通。在面对抽象、枯燥的理论时，能够用技术实现来加以印证、加深理解；在面对复杂、繁琐的源代码时，能够用理论思想来进行指导。相信这样的一种学习模式，对于读者深入掌握操作系统的原理、设计与实现，是大有裨益的。

本书的另一个特点是实用性。如果说MINIX 1和MINIX 2还主要是用于教学目的，那么MINIX 3则完全不同。它的设计目标是一个实用的、具有高可靠性、灵活性和安全性的系统，能够运行在一些资源有限或者是嵌入式的硬件平台上。系统采用微内核结构，内核代码仅有4000行左右，而设备驱动程序等模块则作为普通的用户进程运行，这种结构大大提高了系统的可靠性，读者只要加以修改，就可以移植到自己的硬件平台上。

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