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第1章 引言：计算机系统和操作系统概述1

1.1计算机系统概述1

1.1.1计算机的基本组成1

1.1.2处理器寄存器和指令执行2

1.1.3中断6

1.1.4存储器8

1.1.5 I／O访问方式9

1.2操作系统概述11

1.2.1操作系统的概念及功能11

1.2.2操作系统的发展12

1.2.3操作系统的结构17

1.2.4现代操作系统的基本特征18

1.3思考与练习19

第2章 进程管理21

2.1进程的概念及其特性21

2.1.1进程的定义21

2.1.2进程的特性21

2.2进程状态22

2.2.1两状态进程模型22

2.2.2五状态进程模型23

2.2.3挂起进程模型24

2.3进程描述和控制25

2.3.1进程描述内容25

2.3.2执行模式26

2.3.3进程控制操作26

2.3.4进程切换27

2.4进程互斥和同步27

2.4.1进程交互方式28

2.4.2进程互斥要求28

2.4.3进程互斥的实现28

2.4.4信号量实现进程的同步与互斥30

2.4.5管程和消息传递34

2.5处理器调度34

2.5.1处理器调度的类型34

2.5.2调度的衡量标准35

2.5.3处理器调度算法36

2.6线程38

2.6.1线程的基本概念38

2.6.2线程管理实现机制39

2.6.3多线程的应用40

2.7死锁42

2.7.1死锁的原理42

2.7.2死锁预防43

2.7.3死锁避免44

2.7.4死锁检测和恢复47

2.8思考与练习47

第3章 内存管理50

3.1计算机存储结构50

3.1.1存储器配置方式50

3.1.2常见PC存储结构52

3.2地址重定位及内存访问保护54

3.2.1地址空间54

3.2.2地址重定位54

3.2.3地址重定位及存储信息保护57

3.3分区存储管理技术59

3.3.1单一分区内存管理59

3.3.2固定大小的多分区管理60

3.3.3动态分区管理61

3.4分区分配算法65

3.4.1分区分配算法描述65

3.4.2分配算法使用特性67

3.5页式管理68

3.5.1分页的基本思想68

3.5.2静态页式管理68

3.5.3动态页式管理69

3.6段式管理70

3.6.1段式管理的基本原理70

3.6.2地址变换机构71

3.7段页式管理71

3.7.1分页与分段管理的特点71

3.7.2段页式管理方式72

3.8虚拟存储技术74

3.8.1局部性原理75

3.8.2虚拟存储的基础75

3.8.3用分页管理实现虚拟存储76

3.8.4虚拟存储页面置换算法78

3.9思考与练习81

第4章 设备管理82

4.1 I／O设备功能的组织82

4.1.1 I／O功能的发展82

4.1.2直接存储器访问84

4.2操作系统设计问题87

4.2.1设计目标87

4.2.2 I／O功能的逻辑结构88

4.3 I／O缓冲91

4.3.1单缓冲91

4.3.2双缓冲92

4.3.3循环缓冲92

4.3.4缓冲的作用93

4.4磁盘调序94

4.4.1磁盘性能参数94

4.4.2磁盘调度策略95

4.5 RAID97

4.5.1 RAID 098

4.5.2 RAID 199

4.5.3 RAID 2100

4.5.4 RAID 3101

4.5.5 RAID 4102

4.5.6 RAID 5102

4.5.7 RAID 6102

4.6磁盘高速缓存103

4.6.1设计考虑103

4.6.2性能考虑104

4.7思考与练习105

第5章 文件管理106

5.1文件管理概述106

5.1.1文件和文件系统106

5.1.2文件管理的功能106

5.1.3文件管理系统的层次结构107

5.2文件的组织结构与存取方式108

5.2.1堆文件109

5.2.2顺序文件110

5.2.3索引顺序文件110

5.2.4索引文件111

5.2.5直接文件或散列文件112

5.3文件目录管理112

5.3.1文件目录112

5.3.2文件目录结构113

5.3.3文件控制块115

5.3.4目录与文件115

5.4存储空间管理116

5.4.1空闲块表法116

5.4.2空闲块链法116

5.4.3位示图法117

5.4.4成组链接法118

5.5文件共享与文件保护118

5.5.1文件共享方法118

5.5.2文件保护方式121

5.6思考与练习122

第6章Fedora操作系统123

6.1 Fedora操作系统简介123

6.2 Fedora操作系统的安装126

6.2.1基本设置126

6.2.2磁盘分区及软件包选择129

6.2.3最终设置132

6.3思考与练习134

第7章Fedora桌面系统的使用135

7.1登录、注销与关机135

7.1.1开机与登录135

7.1.2锁屏、注销与关机136

7.2使用GNOME桌面138

7.2.1查看GNOME桌面系统版本138

7.2.2使用GNOME桌面工具管理Linux138

7.3 Fedora网络配置143

7.4使用命令行145

7.4.1认识命令行145

7.4.2命令的语法146

7.4.3常用命令147

7.5思考与练习150

第8章Linux应用程序的安装和管理151

8.1使用yum命令安装和升级应用程序151

8.1.1在线安装151

8.1.2本地安装153

8.1.3其他功能155

8.2管理RPM软件包156

8.3从源代码安装应用程序159

8.3.1准备工作159

8.3.2使用源代码进行安装159

8.4把应用程序的图标添加到桌面上163

8.5常用应用程序推荐列表165

8.6思考与练习167

第9章Linux服务器环境配置168

9.1 Java开发环境的安装与配置168

9.2 Tomcat服务器的安装与配置170

9.3 MySQL数据库的安装与配置174

9.4 Apache服务器的安装与配置176

9.5 PHP环境的安装与配置178

9.6思考与练习180

第10章Linux环境下C语言编程基础181

10.1准备知识181

10.1.1 vi编辑器181

10.1.2 gcc编译器和gdb调试器182

10.2 Linux简单C程序实现184

10.3程序查错及调试193

10.4思考与练习198

第11章 构建Linux内核201

11.1下载、安装和预备内核源代码201

11.1.1相关信息和先决条件201

11.1.2下载和安装源代码202

11.2配置和编译Linux内核204

11.2.1配置内核204

11.2.2定制内核206

11.2.3编译207

11.3安装内核、模块和相关文件208

11.4 GRUB： Linux引导加载程序208

11.5思考与练习209

第12章Linux应用案例（桌面云）210

12.1云的概念和桌面虚拟化210

12.2基于Linux的虚拟化技术210

12.2.1 Xen技术210

12.2.2 KVM技术212

12.3 oVirt虚拟化管理平台213

12.3.1 oVirt架构和运行基础213

12.3.2基于CentOS 7的环境准备217

12.3.3 ovirt-engine安装219

12.3.4 ovirt-note安装220

12.3.5操作系统设置220

12.3.6 oVirt配置220

12.3.7虚拟机的创建和管理221

12.3.8大规模部署虚拟机227

参考文献228