А.С. Деревянко, М.Н. Солощук

 

 

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

 

Рецензенти:    Г,І.Загарій, д-р техн. наук, проф., завідувач кафедри "Автоматика і комп'ютернісистеми управління" Української державної академії залізничного транспорту;

 З.В.Дудар, канд. техн. наук, проф., завідувач кафедри "Програмне забезпечення ЕОМ" Харківського національного університету радіоелектроніки

 

 

Операционные системы: Деревянко А.С., Солощук М.Н.   Учебное по­собие. -  Харьков: НТУ "ХПИ", 2003. - 574 с. На русск. яз.

 

Представлена концепция операционной системы как набора программных модулей, выполняющих планирование аппаратных и программных ресурсов. Рассмотрены дисциплины и алгоритмы планирования для „различных ресурсов при различных задачах, стоящих перед системами. Приведено описание большого количества современных операционных систем и их анализ с точки зрения концепций управления ресурсами. Предназначено для студентов и специалистов направлений "Компьютерные науки" и "Компьютерная инженерия".

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. Основные понятия

1.1.   Операционная система с точки зрения системного программиста

1.2.  Классификация и предварительный обзор операционных систем

1.3.   Точка зрения пользователя

1.4.   Аппаратная архитектура и поддержка ОС

1.5.   Ядро и процессы

1.6.  Архитектурные концепции операционных систем

Контрольные вопросы

Глава 2. Планирование процессов

2.1.    Дисциплины планирования - требования, показатели, классификация

2.2.    Базовые дисциплины планирования

2.3.    Планирование процессов в реальных системах

2.4.  Другие уровни планирования

Контрольные вопросы

Глава 3. Управление памятью

3.1.    Виртуальная и реальная память

3.2.    Фиксированные разделы

3.3.    Односегментная модель

3.4.    Многосегментная модель

3.5.    Страничная модель

3.6.    Сегментно-страничная модель

 3.7.  Плоская модель

 3.8. Одноуровневая модель

Контрольные вопросы

Глава 4. Порождение программ и процессов

4.1.    Компиляция

4.2.    Компоновка и загрузка

4.3.    Цикл жизни процесса

4.4.    Нити

Контрольные вопросы

Глава 5. Монопольно используемые ресурсы

5.1.     Свойства ресурсов и их представление

5.2.     Обедающие философы

5.3.     Тупики: предупреждение, обнаружение, развязка

5.4.     Бесконечное откладывание

Контрольные вопросы

Глава 6. Управление вводом-выводом

6.1.    Виртуализация устройств и структура драйвера

6.2.    Интерфейсы устройств

6.3.    Управление устройствами

6.4.    Примеры драйверов устройств

6.5.    Потоки и многоуровневые драйверы

6.6.    Интерфейс процесса

6.7.    Буферизация

Контрольные вопросы

Глава 7. Файловые системы

7.1.    Иерархическая модель файловой системы

7.2.    Логическая организация файлов. Интерфейсы

7.3.    Логическая файловая система. Каталоги

7.4.    Логическая файловая система. Системные вызовы

7.5.    Базовая файловая система

7.6.    Физическая структура файлов

7.7.    Пример

7.8.    Целостность данных и файловой системы

7.9.    Загружаемая файловая система

Контрольные вопросы

Глава 8. Параллельное выполнение процессов

8.1.    Постановка проблемы

8.2.    Взаимное исключение запретом прерываний

8.3.    Взаимное исключение через общие переменные

8.4.    Команда testAndSet и блокировки

8.5.    Семафоры

8.6.    "Производители-потребители"

8.7.    Конструкции критических секций в языках программирования

8.8.    Мониторы

8.9.    "Читатели-писатели" и групповые мониторы

 

8.10.    Примитивы синхронизации в языках программирования

8.11.    Рандеву

Контрольные вопросы

Глава 9. Системные средства взаимодействия процессов

9.1.    Скобки критических секций

9.2.    Виртуальные прерывания или сигналы

9.3.    Модель виртуальных коммуникационных портов

9.4.    Общие области памяти

9.5.    Семафоры

9.6.    Программные каналы

9.7.    Очереди сообщений

Контрольные вопросы

Глава 10. Защита ресурсов

10.1.    Общие требования безопасности

10.2.  Объектно-ориентированная модель доступа и механизмы защиты

10.3.    Представление прав доступа

10.4.    Дополнительные возможности

Контрольные вопросы

Глава 11. Интерфейс пользователя

11.1.    Командный язык и командный процессор

11.2.    Командные файлы и язык процедур

11.3.    Проблема идентификации адресата

11.4.    WIMP-интерфейс

Контрольные вопросы

Глава 12. Операционная система MS DOS

12.1.    История и архитектура

12.2.    Управление программами

12.3.    Управление памятью

12.4.    Ввод-вывод и файловая система

12.5.    Другие свойства MS DOS

Контрольные вопросы

Глава 13. Операционная система Windows 3.x

13.1.    История и архитектура

13.2.    Управление процессами

13.3.    Управление памятью

13.4. Другие свойства Windows 3.x

Контрольные вопросы

Глава 14. Операционные системы Windows 9x/ME

14.1.     История и архитектура

14.2.     Управление процессами

14.3.     У правление памятью

14.4.     Файловая система

14.5.     Другие свойства Windows

Контрольные вопросы

Глава 15. Операционная система OS/2

15.1.     История и архитектура

15.2.     Многозадачность

15.3.     Управление памятью

15.4.     Устройства и файловая система

15.5.     Средства взаимодействия

15.6.     Другие свойства OS/2

Контрольные вопросы

Глава 16. Операционные системы Windows NT/2000

16.1.     История и архитектура

16.2.     Ядро и планирование процессов

16.3.     Адресные пространства

16.4.     Ввод-вывод

16.5.     Процессы-серверы

16.6.     Система безопасности

16.7.     Файловая система NTFS

Контрольные вопросы

Глава 17. Семейство операционных систем Unix

17.1.     История и современное состояние

17.2.     Архитектура Unix

17.3.     Процессы

17.4.     Нити

17.5.     Планирование процессов

17.6.     Управление памятью

17.7.     Средства взаимодействия процессов

17.8.     Файловые системы

17.9.     Интерфейсы Unix

17.10.Unix-системы фирмы Caldera- SCO

Контрольные вопросы

Глава 18. Операционные системы "тонких" клиентов

18.1.    Карманные персональные компьютеры

18.2.    Операционная система PalmOS

18.3.    Операционная система Windows СЕ

18.4.    Новые тенденции встроенных ОС

Контрольные вопросы

Глава 19. Операционные системы MacOS и MacOS X

19.1.    Компьютеры Apple

19.2.    Операционная система Mac OS

19.3.    Операционная система Mac OS X

Контрольные вопросы

Глава 20. Операционная система BeOS

20.1.    Короткая история и позиционирование системы

20.2.    Потоки и команды

20.3.    Средства взаимодействия

20.4.    Управление памятью

20.5.    Образы

20.6.    Устройства и файловые системы

Контрольные вопросы

Глава 21. Операционная система QNX

21.1.    Архитектура

21.2.    Управление процессами

21.3.    Средства взаимодействия

21.4.    Файловая система

21.5.    Управление устройствами

21.6.    Сетевые взаимодействия

21.7.    Графическая система Photon

Контрольные вопросы

Глава 22. Вычислительная система AS/400

22.1.    Архитектура

22.2.    Объекты

22.3. Управление памятью

22.4.    Программы и процессы

22.5.    Постоянные объекты и ввод-вывод

22.6.    Система безопасности

22.7.    Новые свойства и перспективы

Контрольные вопросы

Глава 23. Операционные системы мейнфреймов

23.1.     История и архитектура мейнфреймов

23.2.     Операционная система VSE/ESA

23.3.     Операционная система z/OS

23.4.     Операционная система z/VM

Контрольные вопросы

Глава 24. Платформа Java как операционная среда

24.1.    Основные свойства платформы Java

24.2.    Виртуальная машина Java

24.3.    Многопоточность и синхронизация

24.4.    Управление памятью в куче

24.5.    Защита ресурсов

24.6.    JavaOS и Java для тонких клиентов

24.7.    Перспективы технологий Java

Контрольные вопросы

Заключение

Список литературы