Книги: [Классика] [Базы данных] [Internet/WWW] [Сети] [Программирование] [UNIX] [Windows] [Безопасность] [Графика] [Software Engineering] [ERP-системы] [Hardware]
Содержание
Введение
Для кого эта книга
Структура книги
От издательства
Глава 1. Эволюция операционных систем
Появление первых операционных систем
Появление мультипрограммных операционных систем для мэйнфреймов
Операционные системы и глобальные сети
Операционные системы мини-компьютеров и первые локальные сети
Развитие операционных систем в 80-е годы
Особенности современного этапа развития операционных систем
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 2. Назначение и функции операционной системы
Операционные системы для автономного компьютера
ОС как виртуальная машина
ОС как система управления ресурсами
Функциональные компоненты операционной системы
автономного компьютера
Управление процессами
Управление памятью
Управление файлами и внешними устройствами
Защита данных и администрирование
Интерфейс прикладного программирования
Пользовательский интерфейс
Сетевые операционные системы
Сетевые и распределенные ОС
Два значения термина "сетевая ОС"
Функциональные компоненты сетевой ОС
Сетевые службы и сетевые сервисы
Встроенные сетевые службы и сетевые оболочки
Одноранговые и серверные сетевые операционные системы
ОС в одноранговых сетях
ОС в сетях с выделенными серверами
Требования к современным операционным системам
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 3. Архитектура операционной системы
Ядро и вспомогательные модули ОС
Ядро в привилегированном режиме
Многослойная структура ОС
Аппаратная зависимость и переносимость ОС
Типовые средства аппаратной поддержки ОС
Машинно-зависимые компоненты ОС
Переносимость операционной системы
Микроядерная архитектура
Концепция
Преимущества и недостатки микроядерной архитектуры
Совместимость и множественные прикладные среды
Двоичная совместимость и совместимость исходных текстов
Трансляция библиотек
Способы реализации прикладных программных сред
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 4. Процессы и потоки
Мультипрограммирование
Мультипрограммирование в системах пакетной обработки
Мультипрограммирование в системах разделения времени
Мультипрограммирование в системах реального времени
Мультипроцессорная обработка
Планирование процессов и потоков
Понятия "процесс" и "поток"
Создание процессов и потоков
Планирование и диспетчеризация потоков
Состояния потока
Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования
Алгоритмы планирования, основанные на квантовании
Алгоритмы планирования, основанные на приоритетах
Смешанные алгоритмы планирования
Планирование в системах реального времени
Моменты перепланировки
Мультипрограммирование на основе прерываний
Назначение и типы прерываний
Механизм прерываний
Программные прерывания
Диспетчеризация и приоритезация прерываний в ОС
Функции централизованного диспетчера
прерываний на примере Windows NT
Процедуры обработки прерываний и текущий процесс
Системные вызовы
Синхронизация процессов и потоков
Цели и средства синхронизации
Необходимость синхронизации и гонки
Критическая секция
Блокирующие переменные
Семафоры
Тупики
Синхронизирующие объекты ОС
Сигналы
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 5. Управление памятью
Функции ОС по управлению памятью
Типы адресов
Алгоритмы распределения памяти
Распределение памяти фиксированными разделами
Распределение памяти динамическими разделами
Перемещаемые разделы
Свопинг и виртуальная память
Страничное распределение
Сегментное распределение
Сегментно-страничное распределение
Разделяемые сегменты памяти
Кэширование данных
Иерархия запоминающих устройств
Кэш-память
Принцип действия кэш-памяти
Проблема согласования данных
Способы отображения основной памяти на кэш
Схемы выполнения запросов в системах с кэш-памятью
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 6. Аппаратная поддержка мультипрограммирования
на примере процессора Pentium
Регистры процессора
Привилегированные команды
Средства поддержки сегментации памяти
Виртуальное адресное пространство
Преобразование адресов
Защита данных при сегментной организации памяти
Сегментно-страничный механизм
Средства вызова процедур и задач
Вызов процедур
Вызов задачи
Механизм прерываний
Кэширование в процессоре Pentium
Буфер ассоциативной трансляции
Кэш первого уровня
Совместная работа кэшей разного уровня
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 7. Ввод-вывод и файловая система
Задачи ОС по управлению файлами и устройствами
Организация параллельной работы устройств
ввода-вывода и процессора
Согласование скоростей обмена и кэширование данных
Разделение устройств и данных между процессами
Обеспечение удобного логического интерфейса
между устройствами и остальной частью системы
Поддержка широкого спектра драйверов и простота
включения нового драйвера в систему
Динамическая загрузка и выгрузка драйверов
Поддержка нескольких файловых систем
Поддержка синхронных и асинхронных операций ввода-вывода
Многослойная модель подсистемы ввода-вывода
Общая схема
Менеджер ввода-вывода
Многоуровневые драйверы
Специальные файлы
Логическая организация файловой системы
Цели и задачи файловой системы
Типы файлов
Иерархическая структура файловой системы
Имена файлов
Монтирование
Атрибуты файлов
Логическая организация файла
Физическая организация файловой системы
Диски, разделы, секторы, кластеры
Физическая организация и адресация файла
Физическая организация FAT
Физическая организация s5 и ufs
Физическая организация NTFS
Файловые операции
Два способа организации файловых операций
Открытие файла
Обмен данными с файлом
Блокировки файлов
Стандартные файлы ввода и вывода, перенаправление вывода
Контроль доступа к файлам
Доступ к файлам как частный случай доступа
к разделяемым ресурсам
Механизм контроля доступа
Организация контроля доступа в ОС UNIX
Организация контроля доступа в ОС Windows NT
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 8. Дополнительные возможности файловых систем
Специальные файлы и аппаратные драйверы
Специальные файлы как универсальный интерфейс
Структурирование аппаратных драйверов
Структура драйвера Windows NT
Структура драйвера UNIX
Отображаемые в память файлы
Дисковый кэш
Традиционный дисковый кэш
Дисковый кэш на основе виртуальной памяти
Отказоустойчивость файловых и дисковых систем
Восстанавливаемость файловых систем
Избыточные дисковые подсистемы RAID
Обмен данными между процессами и потоками
Конвейеры
Именованные конвейеры
Очереди сообщений
Разделяемая память
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 9. Концепции распределенной обработки в сетевых ОС
Модели сетевых служб и распределенных приложений
Способ разделения приложений на части
Двухзвенные схемы
Трехзвенные схемы
Механизм передачи сообщений в распределенных системах
Синхронизация
Буферизация в примитивах передачи сообщений
Способы адресации
Надежные и ненадежные примитивы
Механизм Sockets ОС UNIX
Вызов удаленных процедур
Концепция удаленного вызова процедур
Генерация стабов
Формат сообщений RPC
Связывание клиента с сервером
Особенности реализации RPC на примере
систем Sun RPC и DCE RPC
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 10. Сетевые службы
Сетевые файловые системы
Принципы построения
Модель сетевой файловой системы
Интерфейс сетевой файловой службы
Вопросы реализации сетевой файловой системы
Размещение клиентов и серверов по компьютерам
и в операционной системе
Файловые серверы типа stateful и stateless
Кэширование
Репликация
Примеры сетевых файловых служб: FTP и NFS
Служба каталогов
Назначение и принципы организации
Служба каталогов NDS
Межсетевое взаимодействие
Основные подходы к организации межсетевого взаимодействия
Трансляция
Мультиплексирование стеков протоколов
Инкапсуляция протоколов.
Выводы
Задачи и упражнения
Глава 11. Сетевая безопасность
Основные понятия безопасности
Конфиденциальность, целостность и доступность данных
Классификация угроз
Системный подход к обеспечению безопасности
Политика безопасности
Базовые технологии безопасности
Шифрование
Аутентификация, авторизация, аудит
Технология защищенного канала
Технологии аутентификации
Сетевая аутентификация на основе многоразового пароля
Аутентификация с использованием одноразового пароля
Аутентификация на основе сертификатов
Аутентификация информации
Система Kerberos
Первичная аутентификация
Получение разрешения на доступ к ресурсному серверу
Получение доступа к ресурсу
Достоинства и недостатки
Выводы
Задачи и упражнения
Приложение. Модель ISO/OSI
Физический уровень
Канальный уровень
Сетевой уровень
Транспортный уровень
Сеансовый уровень
Уровень представления
Прикладной уровень
Ответы к задачам и упражнениям
Рекомендуемая литература
Алфавитный указатель
Начало
Краткое содержание
Введение
Структура книги
Заказать книгу в магазине "Мистраль"
|
|