Иртегов Д.В., Введение в операционные системы
серия: Учебник для ВУЗов
BHV, 2008 г., 978-5-94157-695-1 , 240*170*50 мм., тираж: 2500, 2-е переработанное и дополненное
Описание книги
Описаны архитектуры современных операционных систем семейств UNIX, Win32, OS/2, VAX/VMS и др. Дано краткое введение в аппаратное обеспечение. Рассмотрены системы команд, загрузка программ, управление памятью, адресация, внешние события, многозадачность, синхронизация, обработка транзакций, внешние устройства и управление ими, файловые системы, безопасность и другие вопросы, обязательные для подготовки специалистов в области информатики и вычислительной техники.
Во втором издании во все разделы добавлены контрольные вопросы, а также включен ряд новых тем, в том числе глава \"Введение в обработку транзакций\".
2-е издание, переработанное и дополненное.
Ключевые слова
Рекомендации
Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию.
Поделиться ссылкой на книгу
Содержание книги
Благодарности 11
Введение 13
Основные функции операционных систем 15
Какие бывают ОС 17
Системы с загрузчиком и без него 17
Управление оперативной памятью 19
Управление временем центрального процессора 27
Семейства операционных систем 38
Выбор операционной системы 39
Открытые системы 43
Как организована эта книга 44
Глава 1. Представление данных в вычислительных
системах 47
1.1. Введение в двоичную арифметику 48
1.2. Представление рациональных чисел 53
1.3. Представление текстовых данных 58
1.4. Представление изображений 60
1.5. Представление звуков 64
1.6. Упаковка данных 64
1.7. Контрольные суммы 69
1.8. Введение в криптографию 72
Глава 2. Машинные языки 79
2.1. Системы команд 82
2.2. Форматы команд машинного языка 87
2.2.1. Стековые системы команд 92
2.3. Команды перехода 93
2.4. Регистры 95
2.5. Адресация оперативной памяти 102
2.6. Режимы адресации 106
2.6.1. Вырожденные режимы адресации 108
2.6.2. Абсолютная адресация 110
2.6.3. Косвенно-регистровый режим 111
2.6.4. Косвенно-регистровый режим со смещением
114
2.6.5. Базово-индексный режим 120
2.6.6. Сложные режимы адресации 122
2.6.7. Адресация с использованием счетчика
команд 122
2.7. Банки памяти 124
2.8. CISC- и RISC-процессоры 129
2.9. Языки ассемблера 132
2.9.1. Многопроходное ассемблирование 137
2.10. Отладчики и деассемблеры 138
2.10.1. Листинги и отладочная информация 139
2.10.2. Отладка 146
2.10.3. Удаленная отладка 147
2.10.4. Деассемблирование 149
Вопросы для самопроверки 153
Вопросы, над которыми следует задуматься 153
Глава 3. Загрузка программ 155
3.1. Абсолютная загрузка 160
3.2. Разделы памяти 161
3.3. Относительная загрузка 162
3.4. Базовая адресация 167
3.5. Позиционно-независимый код 168
3.6. Оверлеи (перекрытия) 172
3.7. Сборка программ 174
3.8. Объектные библиотеки 186
3.9. Сборка в момент загрузки 188
3.10. Динамические библиотеки 193
3.11. Загрузка самой ОС 200
Вопросы для самопроверки 213
Глава 4. Управление оперативной памятью 215
4.1. Открытая память 216
4.2. Алгоритмы динамического управления
памятью 220
4.3. Сборка мусора 252
4.3.1. Подсчет ссылок 255
4.3.2. Просмотр ссылок 256
4.3.3. Генерационная сборка мусора 259
4.4. Открытая память (продолжение) 265
4.4.1. Управление памятью в MacOS и Win16 270
4.5. Системы с базовой виртуальной адресацией
273
Вопросы для самопроверки 278
Глава 5. Сегментная и страничная виртуальная
память 281
5.1. Сегменты, страницы и системные вызовы 289
5.2. Взаимно недоверяющие подсистемы 308
5.3. Сегменты, страницы и системные вызовы
(продолжение) 314
5.4. Разделяемые библиотеки 315
5.5. Страничный обмен 327
5.5.1. Поиск жертвы 329
5.6. Управление своп-файлом 335
5.7. Одноуровневая память 338
Вопросы для самопроверки 345
Глава 6. Компьютер и внешние события 349
6.1. Опрос 350
6.2. Канальные процессоры и прямой доступ к
памяти 352
6.3. Прерывания 356
6.4. Исключения 359
6.5. Многопроцессорные архитектуры 360
Глава 7. Параллелизм с точки зрения программиста
375
7.1. Формулировка задачи 378
7.2. Примитивы взаимоисключения 381
7.2.1. Мертвые и живые блокировки 385
7.3. Примитивы синхронизации с ожиданием 391
7.3.1. Семафоры 394
7.3.2. Блокировки чтения-записи 398
7.3.3. Копирование при записи 399
Введение в обработку транзакций 401
7.3.5. Захват участков файлов 402
7.3.6. Мониторы и серверы транзакций 403
7.4. Гармонически взаимодействующие
последовательные потоки 405
7.5. Системы, управляемые событиями 416
Вопросы для самопроверки 428
Глава 8. Реализация многозадачности на
однопроцессорных компьютерах 431
8.1. Кооперативная многозадачность 432
8.2. Вытесняющая многозадачность 437
8.2.1. Планировщики с приоритетами 450
8.2.2. Честное планирование 458
8.2.3. Инверсия приоритета 461
8.3. Пользовательские и ядерные нити 464
8.4. Монолитные системы и системы с микроядром
465
Вопросы для самопроверки 471
Глава 9. Внешние устройства 473
9.1. Доступ к внешним устройствам 475
9.2. Простые внешние устройства 478
9.3. Порты передачи данных 482
9.4. Шины 496
9.5. Устройства графического вывода 531
9.6. Запоминающие устройства прямого доступа
539
9.6.1. Производительность жестких дисков 553
9.6.2. Дисковые массивы 555
9.6.3. Сети доступа к дискам 558
Вопросы для самопроверки 561
Глава 10. Драйверы внешних устройств 563
10.1. Функции драйверов 569
10.2. Многоуровневые драйверы 575
10.3. Защита драйверов 581
10.4. Архитектура драйвера 586
10.4.1. Введение в конечные автоматы 596
10.4.2. Архитектура драйвера 602
10.5. Запросы к драйверу 608
10.5.1. Синхронный ввод/вывод 609
10.5.2. Асинхронный ввод/вывод 610
10.6. Сервисы ядра, доступные драйверам 612
10.6.1. Автоконфигурация 613
10.6.2. Выделение памяти 615
10.6.3. Таймеры 617
10.6.4. Обмен данными с пользовательским
процессом 617
10.6.5. Сервисные функции 618
10.7. Асинхронная модель ввода/вывода с точки
зрения приложений 619
10.8. Дисковый кэш 623
10.9. Спулинг 627
Вопросы для самопроверки 629
Глава 11. Файловые системы 631
11.1. Файлы с точки зрения пользователя 633
11.1.1. Монтирование файловых систем 633
11.1.2. Формат имен файлов 637
11.1.3. Операции над файлами 639
11.1.4. Тип файла 642
11.2. Простые файловые системы 647
11.3. "Сложные" файловые системы 657
11.4. Устойчивость ФС к сбоям 668
11.4.1. Устойчивость к сбоям питания 668
11.4.2. Восстановление ФС после сбоя 672
11.4.3. Файловые системы с регистрацией
намерений 677
11.4.4. Устойчивость ФС к сбоям диска 691
11.5. Файловые системы с копированием при записи
693
Вопросы для самопроверки 698
Глава 12. Обработка ошибок и исключений 701
12.1. Типы ошибок, которые следует
обрабатывать 704
12.2. Стратегии обработки ошибок 707
12.2.1. Автоматический перезапуск 708
12.2.2 Неявное освобождение ресурсов 710
12.2.3. Оповещение пользователя 713
12.2.3. Логи 716
12.3. Обнаружение ошибок 721
12.4. Передача информации об ошибках 726
12.4.1. Коды ошибок 730
12.4.2. Простые обработчики ошибок 733
12.4.3. Стековые обработчики ошибок и простая
обработка исключений 738
12.4.4. Обработка исключений в стиле PL/I 747
12.4.5. Исключения C++/Java/C# 750
Вопросы для самопроверки 754
Глава 13. Безопасность 755
13.1. Формулировка задачи 756
13.2. Сессии и идентификаторы пользователя 765
13.3. Аутентификация 767
13.4. Авторизация 772
13.4.1. Списки контроля доступа 773
13.4.2. Полномочия 783
13.4.3. Изменение идентификатора пользователя
787
13.5. Ресурсные квоты 793
13.6. Типичные уязвимые места 794
13.7. Ошибки программирования 797
13.7.1. Срыв буфера 797
13.7.2. Внедрение скриптов и SQL 805
13.7.3. Другие ошибки 807
13.8. Троянские программы 809
13.8.1. Троянские программы, внедряемые при
разработке 813
13.8.2. Троянские программы, внедряемые при
распространении 820
13.8.3. Троянские программы, внедряемые в уже
установленную систему 821
13.9. Практические рекомендации 837
Вопросы для самопроверки 841
Приложение 1. Обзор современных ОС 843
П1.1. MVS, OS/390, z/OS 843
П.1.2. ОС для компьютеров DEC 845
П1.2.1 PDP-6 MONITOR и TOPS-10 846
П1.2. BBN TENEX и TOPS-20 849
П1.2.3. RT-11 851
П1.2.4. RSX-11 854
П1.2.5. VAX/VMS 857
П1.2.6. OpenVMS 860
П1.3. Cемейство Unix 862
П1.3.1. Распространение UNIX 866
П1.3.2. Микроядро 869
П1.3.3. Minix 869
П1.3.4. GNU Not Unix 870
П1.3.5. Open Software Foundation 871
П1.3.6. X/Open 871
П1.3.7. UNIX System V Release 4 872
П1.3.8. Linux 876
П1.3.9. MacOS X 877
П1.4. Семейство CP/M 881
П.1.4.2 MS DOS 883
П1.4.2. Расширители DOS 885
П1.4.3. Win16 887
П1.4.4. OS/2 1.x 890
П1.4.5. IBM OS/2 893
П1.4.6. Windows NT/2000/XP 899
П1.4.7 Microsoft Xbox 911
П1.4.8. Windows 95/98/ME 913
П1.4.9. Windows CE 915
Приложение 2. Архитектура и язык ассемблера x86
917
П2.1. История 918
П2.2. Архитектура процессора 926
П2.2.1. Регистры 927
П2.2.2. Адресное пространство и диспетчер памяти
934
П2.2.3. Прерывания и исключения 947
П2.3. Система команд и режимы адресации 951
П2.4. Язык ассемблера 982
П2.4.1. Синтаксис 983
П2.4.2. Символы 983
П2.4.3. Секции 986
П2.4.4. Команды 987
П2.4.5. Директивы 989
Список источников информации 995
Документация 995
INMOS 995
National Bureau of Standards 995
NASA 995
US Army Ordnance Dept. 995
Zortech 996
Книги и публикации 996
Интернет-ресурсы 1003
Adobe 1003
ANSI 1003
Atmel 1003
IBM 1003
IETF 1004
Intel 1005
Linux 1005
Microchip 1005
Microsoft 1006
National Semiconductors 1006
SPARC 1006
Sun Microsystems 1007
Другие ресурсы 1007
Предметный указатель 1015
Введение 13
Основные функции операционных систем 15
Какие бывают ОС 17
Системы с загрузчиком и без него 17
Управление оперативной памятью 19
Управление временем центрального процессора 27
Семейства операционных систем 38
Выбор операционной системы 39
Открытые системы 43
Как организована эта книга 44
Глава 1. Представление данных в вычислительных
системах 47
1.1. Введение в двоичную арифметику 48
1.2. Представление рациональных чисел 53
1.3. Представление текстовых данных 58
1.4. Представление изображений 60
1.5. Представление звуков 64
1.6. Упаковка данных 64
1.7. Контрольные суммы 69
1.8. Введение в криптографию 72
Глава 2. Машинные языки 79
2.1. Системы команд 82
2.2. Форматы команд машинного языка 87
2.2.1. Стековые системы команд 92
2.3. Команды перехода 93
2.4. Регистры 95
2.5. Адресация оперативной памяти 102
2.6. Режимы адресации 106
2.6.1. Вырожденные режимы адресации 108
2.6.2. Абсолютная адресация 110
2.6.3. Косвенно-регистровый режим 111
2.6.4. Косвенно-регистровый режим со смещением
114
2.6.5. Базово-индексный режим 120
2.6.6. Сложные режимы адресации 122
2.6.7. Адресация с использованием счетчика
команд 122
2.7. Банки памяти 124
2.8. CISC- и RISC-процессоры 129
2.9. Языки ассемблера 132
2.9.1. Многопроходное ассемблирование 137
2.10. Отладчики и деассемблеры 138
2.10.1. Листинги и отладочная информация 139
2.10.2. Отладка 146
2.10.3. Удаленная отладка 147
2.10.4. Деассемблирование 149
Вопросы для самопроверки 153
Вопросы, над которыми следует задуматься 153
Глава 3. Загрузка программ 155
3.1. Абсолютная загрузка 160
3.2. Разделы памяти 161
3.3. Относительная загрузка 162
3.4. Базовая адресация 167
3.5. Позиционно-независимый код 168
3.6. Оверлеи (перекрытия) 172
3.7. Сборка программ 174
3.8. Объектные библиотеки 186
3.9. Сборка в момент загрузки 188
3.10. Динамические библиотеки 193
3.11. Загрузка самой ОС 200
Вопросы для самопроверки 213
Глава 4. Управление оперативной памятью 215
4.1. Открытая память 216
4.2. Алгоритмы динамического управления
памятью 220
4.3. Сборка мусора 252
4.3.1. Подсчет ссылок 255
4.3.2. Просмотр ссылок 256
4.3.3. Генерационная сборка мусора 259
4.4. Открытая память (продолжение) 265
4.4.1. Управление памятью в MacOS и Win16 270
4.5. Системы с базовой виртуальной адресацией
273
Вопросы для самопроверки 278
Глава 5. Сегментная и страничная виртуальная
память 281
5.1. Сегменты, страницы и системные вызовы 289
5.2. Взаимно недоверяющие подсистемы 308
5.3. Сегменты, страницы и системные вызовы
(продолжение) 314
5.4. Разделяемые библиотеки 315
5.5. Страничный обмен 327
5.5.1. Поиск жертвы 329
5.6. Управление своп-файлом 335
5.7. Одноуровневая память 338
Вопросы для самопроверки 345
Глава 6. Компьютер и внешние события 349
6.1. Опрос 350
6.2. Канальные процессоры и прямой доступ к
памяти 352
6.3. Прерывания 356
6.4. Исключения 359
6.5. Многопроцессорные архитектуры 360
Глава 7. Параллелизм с точки зрения программиста
375
7.1. Формулировка задачи 378
7.2. Примитивы взаимоисключения 381
7.2.1. Мертвые и живые блокировки 385
7.3. Примитивы синхронизации с ожиданием 391
7.3.1. Семафоры 394
7.3.2. Блокировки чтения-записи 398
7.3.3. Копирование при записи 399
Введение в обработку транзакций 401
7.3.5. Захват участков файлов 402
7.3.6. Мониторы и серверы транзакций 403
7.4. Гармонически взаимодействующие
последовательные потоки 405
7.5. Системы, управляемые событиями 416
Вопросы для самопроверки 428
Глава 8. Реализация многозадачности на
однопроцессорных компьютерах 431
8.1. Кооперативная многозадачность 432
8.2. Вытесняющая многозадачность 437
8.2.1. Планировщики с приоритетами 450
8.2.2. Честное планирование 458
8.2.3. Инверсия приоритета 461
8.3. Пользовательские и ядерные нити 464
8.4. Монолитные системы и системы с микроядром
465
Вопросы для самопроверки 471
Глава 9. Внешние устройства 473
9.1. Доступ к внешним устройствам 475
9.2. Простые внешние устройства 478
9.3. Порты передачи данных 482
9.4. Шины 496
9.5. Устройства графического вывода 531
9.6. Запоминающие устройства прямого доступа
539
9.6.1. Производительность жестких дисков 553
9.6.2. Дисковые массивы 555
9.6.3. Сети доступа к дискам 558
Вопросы для самопроверки 561
Глава 10. Драйверы внешних устройств 563
10.1. Функции драйверов 569
10.2. Многоуровневые драйверы 575
10.3. Защита драйверов 581
10.4. Архитектура драйвера 586
10.4.1. Введение в конечные автоматы 596
10.4.2. Архитектура драйвера 602
10.5. Запросы к драйверу 608
10.5.1. Синхронный ввод/вывод 609
10.5.2. Асинхронный ввод/вывод 610
10.6. Сервисы ядра, доступные драйверам 612
10.6.1. Автоконфигурация 613
10.6.2. Выделение памяти 615
10.6.3. Таймеры 617
10.6.4. Обмен данными с пользовательским
процессом 617
10.6.5. Сервисные функции 618
10.7. Асинхронная модель ввода/вывода с точки
зрения приложений 619
10.8. Дисковый кэш 623
10.9. Спулинг 627
Вопросы для самопроверки 629
Глава 11. Файловые системы 631
11.1. Файлы с точки зрения пользователя 633
11.1.1. Монтирование файловых систем 633
11.1.2. Формат имен файлов 637
11.1.3. Операции над файлами 639
11.1.4. Тип файла 642
11.2. Простые файловые системы 647
11.3. "Сложные" файловые системы 657
11.4. Устойчивость ФС к сбоям 668
11.4.1. Устойчивость к сбоям питания 668
11.4.2. Восстановление ФС после сбоя 672
11.4.3. Файловые системы с регистрацией
намерений 677
11.4.4. Устойчивость ФС к сбоям диска 691
11.5. Файловые системы с копированием при записи
693
Вопросы для самопроверки 698
Глава 12. Обработка ошибок и исключений 701
12.1. Типы ошибок, которые следует
обрабатывать 704
12.2. Стратегии обработки ошибок 707
12.2.1. Автоматический перезапуск 708
12.2.2 Неявное освобождение ресурсов 710
12.2.3. Оповещение пользователя 713
12.2.3. Логи 716
12.3. Обнаружение ошибок 721
12.4. Передача информации об ошибках 726
12.4.1. Коды ошибок 730
12.4.2. Простые обработчики ошибок 733
12.4.3. Стековые обработчики ошибок и простая
обработка исключений 738
12.4.4. Обработка исключений в стиле PL/I 747
12.4.5. Исключения C++/Java/C# 750
Вопросы для самопроверки 754
Глава 13. Безопасность 755
13.1. Формулировка задачи 756
13.2. Сессии и идентификаторы пользователя 765
13.3. Аутентификация 767
13.4. Авторизация 772
13.4.1. Списки контроля доступа 773
13.4.2. Полномочия 783
13.4.3. Изменение идентификатора пользователя
787
13.5. Ресурсные квоты 793
13.6. Типичные уязвимые места 794
13.7. Ошибки программирования 797
13.7.1. Срыв буфера 797
13.7.2. Внедрение скриптов и SQL 805
13.7.3. Другие ошибки 807
13.8. Троянские программы 809
13.8.1. Троянские программы, внедряемые при
разработке 813
13.8.2. Троянские программы, внедряемые при
распространении 820
13.8.3. Троянские программы, внедряемые в уже
установленную систему 821
13.9. Практические рекомендации 837
Вопросы для самопроверки 841
Приложение 1. Обзор современных ОС 843
П1.1. MVS, OS/390, z/OS 843
П.1.2. ОС для компьютеров DEC 845
П1.2.1 PDP-6 MONITOR и TOPS-10 846
П1.2. BBN TENEX и TOPS-20 849
П1.2.3. RT-11 851
П1.2.4. RSX-11 854
П1.2.5. VAX/VMS 857
П1.2.6. OpenVMS 860
П1.3. Cемейство Unix 862
П1.3.1. Распространение UNIX 866
П1.3.2. Микроядро 869
П1.3.3. Minix 869
П1.3.4. GNU Not Unix 870
П1.3.5. Open Software Foundation 871
П1.3.6. X/Open 871
П1.3.7. UNIX System V Release 4 872
П1.3.8. Linux 876
П1.3.9. MacOS X 877
П1.4. Семейство CP/M 881
П.1.4.2 MS DOS 883
П1.4.2. Расширители DOS 885
П1.4.3. Win16 887
П1.4.4. OS/2 1.x 890
П1.4.5. IBM OS/2 893
П1.4.6. Windows NT/2000/XP 899
П1.4.7 Microsoft Xbox 911
П1.4.8. Windows 95/98/ME 913
П1.4.9. Windows CE 915
Приложение 2. Архитектура и язык ассемблера x86
917
П2.1. История 918
П2.2. Архитектура процессора 926
П2.2.1. Регистры 927
П2.2.2. Адресное пространство и диспетчер памяти
934
П2.2.3. Прерывания и исключения 947
П2.3. Система команд и режимы адресации 951
П2.4. Язык ассемблера 982
П2.4.1. Синтаксис 983
П2.4.2. Символы 983
П2.4.3. Секции 986
П2.4.4. Команды 987
П2.4.5. Директивы 989
Список источников информации 995
Документация 995
INMOS 995
National Bureau of Standards 995
NASA 995
US Army Ordnance Dept. 995
Zortech 996
Книги и публикации 996
Интернет-ресурсы 1003
Adobe 1003
ANSI 1003
Atmel 1003
IBM 1003
IETF 1004
Intel 1005
Linux 1005
Microchip 1005
Microsoft 1006
National Semiconductors 1006
SPARC 1006
Sun Microsystems 1007
Другие ресурсы 1007
Предметный указатель 1015
Об авторе
Отзывы
Хорошая книга [ 5 August 2014]
По моему мнению для начала необходимо прочитать книгу Таненбаума "Современные операционные системы" уж слишком тяжёлый текст представлен в данной книге, введение не поясняет принципов, но после усвоения некоторых базисных понятий материал будет даваться легко.
Прекрасный учебник! [ 7 February 2013]
Я знаком еще с первым изданием этой книги. Понравилось - приобрел и это издание. Учебник включает все, что необходимо для изучения дисциплины "Операционные системы", и в то же время не так объемен, как книги Таненбаума.
Рекомендую.
Рекомендую.
Отличная книга) [22 July 2010]
Написано с юмором и доступно, так что читать не только полезно, но и приятно. Рекомендую!)
Замечательная книга [23 February 2008]
Жаль, что подобная книга не появилась во время моего обучения.
Рекомендую изучить эту книгу всем. И не только студентам.
Рекомендую изучить эту книгу всем. И не только студентам.
лучший учебник по ОС [14 February 2008]
По первому изданию этого учебника учатся студенты трёх факультетов в НГУ. Отзывы самые положительные не только от нынешних студентов, но и от наших выпускников, которые стали профессионалами в IT.
Последние поступления в рубрике "Тематика определяется"
 |
Математика. Подготовка к ЕГЭ. Задачи с параметрами.10-11 классы
В предлагаемом пособии представлен обширный материал, посвященный двум заключительным и сложным темам ЕГЭ профильного уровня: задачам с параметрами и числам и их свойствам. На многочисленных примерах с подробными решениями и обоснованиями (как и требуется на экзамене) показаны различные методы и решения задач.... |
|
План счетов бухгалтерского учета с последними изменениями
Читателю предлагается самая последняя редакция Плана счетов бухгалтерского учета финансово-хозяйственной деятельности организаций и инструкции по его применению с учетом последних приказов Минфина РФ. План счетов - это важнейший инструмент бухгалтерского учета, настольная книга для каждого практического бухгалтера.... |
|
На ферме. Книжка с наклейками
Игры с наклейками - занятие не только интересное, но и полезное. С этой книгой малыш познакомится с различными видами транспорта, потренируется решать простые логические задачки и находить соответствия.... |
Если Вы задавались вопросами "где найти книгу в интернете?", "где купить книгу?" и "в каком книжном интернет-магазине нужная книга стоит дешевле?", то наш сайт именно для Вас. На сайте книжной поисковой системы Книгопоиск Вы можете узнать наличие книги Иртегов Д.В., Введение в операционные системы в интернет-магазинах. Также Вы можете перейти на страницу понравившегося интернет-магазина и купить книгу на сайте магазина. Учтите, что стоимость товара и его наличие в нашей поисковой системе и на сайте интернет-магазина книг может отличаться, в виду задержки обновления информации.
