操作系统之哲学原理介绍-邹恒明

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1、《操作系统之哲学原理》简介邹恒明博士本书从哲学的视角对操作系统进行独到的阐述。从人类自然的行为推演到操作系统的设计，将人类生活的各种思维加以推广即可获得许多操作系统的设计原理。本书从花大力气解释了操作系统中的主要难点和模糊点，清晰的勾勒出各种让学生感到神秘后面的技术后面的自然思路，使学生从根本上理解操作系统，淋漓尽致的掌握操作系统。本书兼顾当前和未来，理论与技术并重，历史与现实连冠、生活与原理同步，讲哲学、论思维、将进程管理的哲学原理、互斥同步的生活基础、内存管理的来龙去脉、文件系统的思维境界、操作系统安全的斗争哲学等溶入一个逻辑上

2、的整体。陈述最新的研究，以独特的风格，流畅的文笔，奉献给学生一个生动、有趣、并受益良多的学习过程。读者对象：计算机或信息系统方向的本科生、研究升；和对操作系统有兴趣的信息工业界同仁。全书目录全书共分11章，内容分别如下：第1章操作系统背景之哲学原理（约10,000字）智者的挑战人造与神造什么是操作系统魔幻与管理操作系统的范畴用户程序与操作系统为什么学习操作系统第2章操作系统历史之哲学原理（约20,000字）单一操作员、单一控制终端系统批处理操作系统UMES-UniversityofMichiganExecutiveSystems多道

3、批处理操作系统分时操作系统Multics实时操作系统个人操作系统分布式操作系统操作系统之进化第3章进程与线程之哲学原理（约30,000字）什么是进程进程之出现动机进程之管理进程创立与终结进程之问题什么是线程线程之出现动机进程之实现内核态与用户态线程复合态线程实现多线程之关系原子操作进程通讯之哲学原理为什么要通讯管道、记名管道Socket信号共享内存信号量进程同步之哲学原理同步之目标金鱼问题锁生产者和消费者问题Sleep和Wakeup信号量Monitor消息传递Barrier锁的实现之哲学原理中断启用与禁止TestandSet锁的4种

4、实现方式进程调度之哲学原理调度之目标CPUbound和IOboundFCFS时间片轮转STCF实时调度调度算法之适用性多核进程管理旋锁与队列旋锁多核进程调度第4章死锁应对之哲学原理（约12,000字）什么是死锁为什么会发生死锁死锁的描述死锁的4个必要条件哲学家问题死锁的应对顺其自然：我们不理睬他先礼后兵：死锁检测与修复防微杜渐：死锁的动态避免先发制人：死锁的静态防止银行家算法哲学家问题之解第5章内存管理之哲学原理（约28,000字）什么是内存管理内存管理之环境内存管理之目标虚拟内存单道编程之内存管理操作系统与单道程序之关系固定地址管

5、理法单道编程之问题多道编程之内存管理多道编程之好处多道编程之问题固定分区管理法纯粹分段管理法地址翻译基址与极限内存空间管理分页系统之哲学原理什么是分页为什么要分页分页管理之原理页表多层页表翻转页表TLB页面缺失管理锁住页面页面更换算法最优更换算法随机更换算法NRUFIFO第二机会LRU时钟算法工作集算法时钟工作集算法分段系统之哲学原理分页系统的缺点什么是（逻辑）分段分段管理之原理分段系统之缺点段页式系统多核内存管理NUMA第6章文件系统之哲学原理（约20,000字）什么是文件系统文件系统出现之动机文件系统的目标文件系统的特性文件的基

6、本知识文件文件类型文件结构目录链接与分割文件系统实现之哲学原理文件系统的构造文件的实现目录的实现文件共享的实现磁盘空间管理文件系统性能文件系统可靠性文件系统持久性文件系统一致性文件系统的效率实例分析：LFS基于日志的文件系统NTFSNT文件系统UFSUnix文件系统第7章输入输出之哲学原理（约16,000字）什么是输入输出为什么要进行输入输出输入输出的目标IO硬件之哲学原理IO设备设备控制器专有通道的IO原理内存映射的IO原理复合IO原理IO软件之哲学原理IO软件分层可编程IO原理中断驱动的IO原理直接内存访问IO原理设备驱动程序主

7、要硬件设备简介磁盘光盘时钟第8章操作系统安全之哲学原理（约28,000字）操作系统面临的安全环境硬件环境威胁模型操作系统安全的目标身份识别密码物理识别生物识别授权管理保护域访问控制能力(Capability)加密技术对称加密非对称加密数字签名侵入常见攻击模式操作系统缺陷病毒后门设计防卫反病毒技术隐写技术隐藏技术安全设计原则实例分析：最小侵入是数据隐藏技术基于PE格式的执行授权管理系统第9章操作系统设计之哲学原理（约10,000字）没有对错之原理简单为美之原理能懒则懒之原理让困于人之原理聊胜于无之原理留有余地之原理层次架构之原理乱说无

8、罪之原理走自己路之原理策略机制之原理作者简介HengmingZouisaProfessorofComputerScienceandtheDirectoroftheCenterforPervasiveComputingandtheLab