本书采用通俗的语言和实例，深入浅出地讲述了操作系统的基本概念、基本原理、方法及典型实现技术，理论学习和实践应用相结合，既注重对操作系统经典内容的论述，又介绍了操作系统的实用成果及发展趋势。



        全书共分6 章，内容包括操作系统概述、进程管理、存储器管理、设备管理、文件管理、Linux 操作系统实例分析。每章除提供知识结构图和教学要点，方便学生对本章的知识点有一个系统、全面的了解外，还在每章末提供了本章小结和丰富的习题，并配有与本章理论内容相对应的Windows Server 2003 和Linux 操作系统的相关实训内容，既体现了应用性，又将新技术和新知识融入各章，方便学生更好地理解操作系统原理。



        本书可作为高等院校（特别是应用型本科）计算机及相关专业的教材，也可作为自学考试的教材和计算机专业技术人员的参考书。

无

第1 章 操作系统概述. 1

1.1 操作系统的概念. 2

1.1.1 操作系统的地位 2

1.1.2 操作系统的作用 2

1.2 操作系统的发展与分类. 3

1.2.1 无操作系统的计算机系统.. 3

1.2.2 批处理系统.. 5

1.2.3 分时系统 7

1.2.4 实时系统 8

1.2.5 网络操作系统. 9

1.2.6 分布式操作系统. 10

1.2.7 云计算.. 10

1.2.8 嵌入式操作系统. 11

1.3 操作系统的特征.. 12

1.3.1 并发性.. 12

1.3.2 共享性.. 12

1.3.3 异步性.. 13

1.3.4 虚拟性.. 13

1.4 操作系统的功能.. 13

1.4.1 处理器管理 14

1.4.2 存储器管理 14

1.4.3 设备管理. 15

1.4.4 文件管理. 15

1.4.5 用户接口. 16

1.5 操作系统结构设计. 17

1.5.1 层次结构. 17

1.5.2 微内核结构 18

1.6 现代主流操作系统简介.. 19

1.6.1 MS-DOS 及Windows 系列 19

1.6.2 UNIX 大家族. 23

1.6.3 自由软件Linux  24

本章小结. 26

习题1 26

第2 章 进程管理 28

2.1 进程的引入. 29

2.1.1 程序的顺序执行. 29

2 操作系统原理与实训教程

2.1.2 程序的并发执行. 30

2.1.3 进程 31

2.1.4 进程的状态及转换 33

2.1.5 进程控制块 35

2.2 进程控制.. 37

2.2.1 原语 37

2.2.2 进程的创建与撤销 37

2.2.3 进程的阻塞与唤醒 38

2.2.4 进程的挂起与激活 39

2.3 进程同步与互斥.. 40

2.3.1 临界资源与临界区 40

2.3.2 信号量及P、V 操作 41

2.3.3 经典的进程同步互斥问题 46

2.3.4 管程 50

2.4 进程通信.. 53

2.4.1 共享存储. 53

2.4.2 消息传递. 53

2.4.3 共享文件. 56

2.5 进程调度.. 56

2.5.1 调度的层次 56

2.5.2 调度算法的评价标准.. 58

2.5.3 调度算法. 59

2.6 死锁 61

2.6.1 死锁的概念 62

2.6.2 死锁的预防 63

2.6.3 死锁的避免 63

2.6.4 死锁的检测 68

2.6.5 死锁的解除 69

2.7 线程 69

2.7.1 线程的引入 69

2.7.2 进程与线程的关系 70

2.7.3 线程调度与通信. 70

本章小结. 71

实训 72

实训1 Windows Server 2003的任务与进程管理器 72

实训2 Linux 的安装、启动、退出与系统设置.. 78

实训3 Linux 中的进程管理 84

习题2 88

第3 章 存储器管理.. 92

3.1 存储体系.. 93

3.1.1 存储管理的功能. 94

3.1.2 存储分配方式.. 94

3.1.3 存储空间的管理. 94

3.1.4 地址重定位 95

3.1.5 存储保护. 97

3.2 连续分配存储管理. 98

3.2.1 单一连续分配方式 98

3.2.2 分区分配方式.. 98

3.2.3 紧凑和对换技术.. 103

3.3 离散分配存储管理.. 104

3.3.1 分页存储管理 104

3.3.2 分段存储管理方式. 109

3.3.3 段页式存储管理方式 112

3.4 虚拟存储器.. 114

3.4.1 程序局部性原理.. 114

3.4.2 虚拟存储器的概念. 115

3.4.3 请求分页存储管理方式.. 116

3.4.4 页面置换算法 119

3.4.5 请求分段存储管理方式.. 121

本章小结.. 123

实训. 123

实训1 Windows Server 2003的系统监视器. 123

实训2 Windows Server 2003的存储管理.. 129

实训3 Linux 中内存交换空间（swap）的构建.. 132

习题3. 134

第4 章 设备管理. 137

4.1 设备管理概述. 137

4.1.1 设备的分类. 137

4.1.2 设备管理的目标与功能.. 138

4.2 I/O 系统.. 139

4.2.1 I/O 系统的硬件组织.. 139

4.2.2 I/O 系统的软件组织.. 143

4.2.3 输入/输出控制方式 147

4.3 设备的分配与回收.. 151

4.3.1 设备分配中的数据结构.. 151

4.3.2 设备的分配与回收. 152

4.4 虚拟技术和缓冲技术. 155

4.4.1 SPOOLing 技术. 155

4.4.2 缓冲技术的引入.. 156

4.4.3 单缓冲 157

4.4.4 双缓冲 157

4.4.5 缓冲池 158

4.5 I/O 磁盘调度 159

4.5.1 磁盘传输性能 159

4.5.2 磁盘调度算法 162

4.6 RAID 技术 164

4.6.1 RAID 基本原理. 165

4.6.2 RAID 配置等级. 166

4.7 其他I/O 技术简介 168

4.7.1 USB 技术.. 168

4.7.2 即插即用技术 170

4.7.3 缓存. 170

本章小结.. 174

实训. 175

实训1 Windows Server 2003的设备管理.. 175

实训2 Windows Server 2003的注册表管理. 180

实训3 Linux 的设备管理 185

习题4. 190

第5 章 文件管理. 192

5.1 文件系统概述. 193

5.1.1 文件和文件系统.. 193

5.1.2 文件类型.. 195

5.2 文件的结构.. 196

5.2.1 文件的逻辑结构.. 196

5.2.2 顺序文件.. 197

5.2.3 索引文件.. 199

5.2.4 索引顺序文件 199

5.3 外存分配方式. 200

5.3.1 连续分配.. 200

5.3.2 链接分配.. 202

5.3.3 索引分配.. 203

5.4 文件目录管理. 206

5.4.1 文件目录的内容.. 206

5.4.2 目录结构.. 208

5.4.3 文件目录操作 211

5.4.4 目录查询技术 212

5.5 文件存储空间的管理. 213

5.5.1 空闲表法和空闲链表法.. 213

5.5.2 位示图法.. 214

5.5.3 成组链接法. 215

5.6 文件操作和文件的存取控制. 216

5.6.1 文件操作.. 217

5.6.2 文件的存取控制.. 218

5.7 文件的共享与安全.. 220

5.7.1 文件的共享. 221

5.7.2 文件系统的安全.. 224

5.8 文件系统性能的改善. 225

本章小结.. 228

实训. 228

实训1 Windows Server 2003 磁盘文件系统的管理与维护. 228

实训2 Linux 的文件管理 237

习题5. 243

第6 章 Linux 操作系统实例分析. 246

6.1 Linux 的基本结构. 247

6.1.1 Linux 的体系结构 247

6.1.2 Linux 内核源代码组织结构.. 248

6.2 Linux 的进程管理. 248

6.2.1 Linux 的进程和线程管理 249

6.2.2 Linux 的进程调度 251

6.2.3 Linux 进程间的通信.. 253

6.3 Linux 的存储管理. 256

6.3.1 Linux 虚拟内存的抽象模型.. 256

6.3.2 Linux 的高速缓存机构. 258

6.3.3 管理内存空间的数据结构. 259

6.3.4 内存区的分配和页面淘汰策略.. 260

6.4 Linux 的文件管理. 262

6.4.1 Linux 文件系统的构成. 262

6.4.2 EXT2 对磁盘的组织.. 264

6.4.3 EXT2 文件的物理结构. 266

6.4.4 EXT3 文件系统. 267

6.4.5 虚拟文件系统VFS . 269

6.5 Linux 的设备管理. 270

6.5.1 Linux 设备管理概述.. 270

6.5.2 Linux 中的设备驱动.. 272

6.5.3 设备管理实例 273

6.6 Linux 的Shell.. 274

6.6.1 Shell 的工作原理. 275

6.6.2 Shell 的种类 276

6.6.3 Bash Shell 的命令 276

6.6.4 Bash Shell 编程. 281

6.7 Linux 的安全机制. 283

6.7.1 标识与鉴别. 284

6.7.2 存取控制.. 284

6.7.3 审计与加密. 285

6.7.4 网络安全.. 286

6.7.5 备份与恢复. 287

本章小结.. 287

实训. 288

实训1 Windows Server 2003的用户管理.. 288

实训2 Linux 的用户管理 290

习题6. 295

附录 各章习题参考答案296

参考文献 298

1、采用通俗的语言和实例，全面阐述了操作系统的基本概念、原理、方法及实现。2、，既注

重对操作系统经典内容的论述，又注意介绍操作系统的实用成果及发展趋势。3、为各章提供了习题，并从第2 章开始为每章

提供了Windows Server 2003 和Linux 操作系统的相关实训内容，方便学生更好地理解操作系统

原理。