操作系统实用教程

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出版者:清华大学
作者:任爱华
出品人:
页数:372
译者:
出版时间:2004-3-1
价格:36.00元
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787302077480
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

《普通高等院校计算机专业(本科)实用教程系列•操作系统实用教程》着重讲述操作系统的原理和概念,并且以此来指导操作系统的设计和实现。全书共分8章。第1章概论,介绍操作系统的定义、发展、现状和它在计算机系统中的重要作用。第2章介绍操作系统用户接口,Linux的安装与使用。第3-7章主要讨论操作系统的基本原理和概念,包括进程管理、并发程序设计、存储管理、设备管理、文件管理以及磁盘管理等内容。在阐述基本原理和概念的基础上,为了使读者对操作系统有一个整体概念,将所学知识能融会贯通,每章都从问题的提出开始,进入到对具体操作系统原理的介绍,然后利用Linux相关部分有针对性地进行实例介绍。第8章介绍操作系统的较深入的内容。各章均附有一定数量的习题,并为教师免费提供习题答案和教学用讲稿PPT文件。

《普通高等院校计算机专业(本科)实用教程系列•操作系统实用教程》可作为普通高等院校计算机专业的教材或教学参考书,也可作为计算机软件人员的参考书。

《Linux系统管理与网络服务实战》 深度探索与动手实践的完美结合 本书旨在为系统管理员、网络工程师以及希望深入理解和高效管理现代企业级Linux环境的技术人员提供一本全面、实用的操作指南和参考手册。我们聚焦于Linux操作系统的核心管理技能、高级网络服务配置与故障排除,力求将理论知识与实际工作场景紧密结合,确保读者学有所用,用有所得。 全书结构与内容深度: 全书共分为六大部分,从基础环境搭建到企业级高可用性部署,层层递进,系统地构建起一个完整的Linux系统管理知识体系。 --- 第一部分:Linux基础架构与环境构建 (The Foundation) 本部分着重于为系统管理打下坚实的基础,强调环境的标准化和性能优化。 1. 现代Linux发行版选型与安装优化: 详细对比了RHEL/CentOS Stream、Debian/Ubuntu Server在不同应用场景下的优劣。重点讲解了Kickstart与Preseed自动化安装流程,实现无人值守部署,并深入剖析了UEFI、BIOS启动流程,以及如何定制内核参数以适应特定硬件。 2. 文件系统深度管理与性能调优: 超越基础的ext4,本书全面覆盖了XFS、Btrfs的特性、优缺点及最佳实践。详细指导LVM(逻辑卷管理)的动态扩展、快照创建与恢复策略。特别辟出一章讲解磁盘I/O调度器的选择(如mq-deadline, BFQ, none),以及通过`fstab`挂载选项优化文件系统性能(如`noatime`, `barrier`设置)。 3. 进程、服务与资源控制: 深入解析Systemd的运作机制,包括Target、Service单元的编写、依赖关系管理和日志的结构化查看(Journalctl的高级过滤)。重点介绍cgroups V2,讲解如何精确限制CPU时间片、内存使用和I/O带宽,为容器化打下基础。同时,讲解如何使用`strace`和`lsof`进行精细的进程行为分析。 --- 第二部分:网络服务的核心配置与安全强化 (The Network Core) 本部分聚焦于Linux作为网络基础设施核心组件的各项关键服务配置。 4. 高效能DNS服务器部署与维护(BIND/Unbound): 不仅讲解主/从区域配置,更深入探讨DNSSEC(域名系统安全扩展)的实现、故障转移机制和性能优化。对于缓存解析器,详细阐述了Unbound的高速缓存策略和DNS over TLS (DoT) 的部署。 5. 稳健的Web服务架构(Nginx与Apache深度配置): 针对Nginx,全面覆盖其异步事件驱动模型下的Worker进程优化、缓存机制(Proxy Cache)的精细控制、WebSockets代理。对于Apache,着重讲解MPM模块(如event)的选择,以及使用`mod_security`构建Web应用防火墙的策略。涵盖TLS/SSL证书的生命周期管理与HSTS配置。 6. 企业级邮件系统搭建与反垃圾策略(Postfix/Dovecot): 讲解MTA(邮件传输代理)Postfix的路由、多域配置、SASL认证的实现。Dovecot IMAP/POP3服务的安全配置。最重要的是,详述如何集成Rspamd或OpenDKIM/SPF/DMARC记录,以确保邮件投递率和安全性。 --- 第三部分:数据持久性与备份恢复策略 (Data Integrity) 本部分是系统稳定性的基石,关注数据的安全存储和快速恢复能力。 7. 存储管理与RAID实战: 详细对比硬件RAID与软件RAID(mdadm)的优缺点。着重讲解Linux软件RAID的创建、监控、降级与重建过程。同时,对SAN/NAS(iSCSI、NFSv4)的挂载、权限管理和性能瓶颈分析提供详尽指导。 8. 自动化备份与灾难恢复(Rsync与BorgBackup): 超越简单的`rsync`脚本,本书介绍如何使用`rsync`实现增量备份、差异备份的最佳实践。重点推介BorgBackup或Restic等现代加密、去重备份工具,并指导构建远程异地同步的容灾方案。讲解Bare-Metal恢复(裸机恢复)的关键步骤。 --- 第四部分:安全基线与入侵防御 (Hardening & Defense) 系统安全是贯穿始终的主题,本部分提供实战化的安全加固手段。 9. 系统级安全强化与审计: 全面介绍SELinux/AppArmor的强制访问控制(MAC)模式,重点教授如何编写和调试自定义策略模块(Booleans, Modules)。讲解`auditd`的配置,用于记录关键系统调用的安全事件。SSH服务的极限加固,包括密钥管理、禁用Root登录和使用跳板机。 10. 网络防火墙与流量控制(nftables/iptables): 彻底摒弃旧版iptables的复杂性,聚焦于现代`nftables`的链、表、映射结构。指导构建复杂的网络地址转换(NAT)、端口转发策略,并使用流量控制(TC)模块进行QoS(服务质量)保障。 --- 第五部分:容器化基础与自动化运维 (Modern Operations) 本部分衔接传统管理与现代DevOps实践。 11. Docker与Podman容器管理实务: 不仅教授容器的基本操作,更深入探讨镜像的最佳构建实践(多阶段构建、最小化基础镜像),数据持久化(Volume、Bind Mount)的策略选择。讲解网络模式(Bridge, Host, Overlay)的差异及排错。 12. 配置管理初探(Ansible): 侧重于使用Ansible进行无代理(Agentless)的系统配置管理。讲解Playbook的结构、Inventory分组、变量管理和Role的封装复用。通过实例演示如何自动化部署第二部分介绍的网络服务,确保配置的一致性和可重复性。 --- 第六部分:性能监控、故障排除与脚本进阶 (Troubleshooting Mastery) 本部分是实战经验的结晶,旨在培养系统管理员的“侦探”能力。 13. 实时性能分析与瓶颈定位: 系统性地介绍使用`sar`, `vmstat`, `iostat`等工具的交叉分析方法。重点讲解eBPF工具集(如BCC工具箱中的`execsnoop`, `biolatency`),用于在内核层面追踪延迟和性能热点。内存泄漏的定位与分析(`/proc/meminfo`, `slabtop`)。 14. 高级Shell脚本编程与工具集: 涵盖Bash的高级特性,如函数库、信号处理、正则表达式的深度应用(`grep -P`, `sed`的流编辑)。介绍使用`awk`进行复杂日志文件的结构化处理,以及如何利用这些脚本构建自动化的健康检查与报警系统。 本书内容严谨,案例丰富,所有配置命令均经过真实生产环境验证。它不是一本速查手册,而是致力于帮助读者建立起对Linux操作系统底层机制的深刻理解,从而在面对复杂问题时,能迅速定位、精确解决。

作者简介

目录信息

第一章 概论
第二章 操作系统接口
第三章 进程机制与并发程序设计
第四章 存储管理
第五章 输入/输出系统
第六章 文件系统
第七章 磁盘存储管理
第八章 多机系统与实时系统
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读后感

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用户评价

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在阅读的过程中,我最大的感受是这本书在概念的解释上做得非常到位。作者并没有上来就抛出一堆专业术语,而是循序渐进,从最基本的东西讲起,一点点地构建起完整的知识体系。例如,在讲解文件系统的时候,它并没有直接介绍各种文件系统的实现细节,而是先从“文件”这个概念的本质是什么,为什么要用文件系统来组织数据,这样一层层剥开,让我能够更好地理解其背后的逻辑。我还特别欣赏书中对一些易混淆概念的区分,比如进程和线程,作者用了一个非常贴切的比喻,让我一下子就明白了它们之间的区别和联系。这种讲解方式,极大地降低了学习难度,也让我在后续的学习中少走了很多弯路。而且,书中对于每个章节的最后,都会有相应的习题,这些习题的设计也非常有代表性,能够帮助我巩固所学知识,并且发现自己理解上的盲点。我尝试做了其中的一些题目,发现它们不仅考察了知识点,还引导我去思考问题的不同解决方案,这对于提升我的分析和解决问题的能力非常有帮助。

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坦白说,我最初拿到这本书的时候,对它并没有抱有太高的期望,毕竟市面上的操作系统教材琳琅满目,要从中找到一本真正优秀的书并不容易。然而,在我开始阅读之后,这种看法得到了彻底的颠覆。作者在讲解并发与同步的章节时,真的是让我惊叹不已。它用一种非常易于理解的方式,解释了多线程环境下可能出现的各种问题,比如竞态条件和死锁,并且详细介绍了互斥锁、信号量等同步机制的原理和应用。我印象最深刻的是,书中通过一个咖啡店排队买咖啡的比喻,生动地解释了为什么需要同步机制,以及不同的同步机制在解决问题时的优缺点。这种贴近生活的比喻,让抽象的理论变得生动形象,也让我对这些概念有了更深刻的认识。这本书最大的优点在于,它能够将复杂的技术问题,用简单明了的语言表达出来,并且提供大量的实例来加深读者的理解。我感觉自己不仅仅是在学习操作系统,更是在学习如何思考和解决问题。

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我一直对操作系统的安全机制非常感兴趣,而这本书在这方面的内容给我留下了非常深刻的印象。它并没有简单地罗列出各种安全漏洞,而是深入浅出地讲解了操作系统的安全设计原理,以及各种安全防护措施的实现方式。我尤其欣赏书中对访问控制模型和权限管理的详细阐述,作者通过一个个实际的例子,展示了这些机制是如何保护系统资源不被非法访问的。我曾经在网上看到过一些关于操作系统安全的文章,但很多都停留在表面,无法让我理解其背后的原理。而这本书则不同,它能够从根本上剖析问题,让我理解为什么这些安全措施是必要的,以及它们是如何工作的。此外,书中还介绍了一些常见的安全攻击手段,并且分析了操作系统如何应对这些攻击,这让我对操作系统的安全性有了更全面、更深刻的认识。这本书的价值在于,它不仅传授了知识,更培养了我对技术细节的敏感度,以及对安全性的重视。

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这本书的内容编排结构清晰,逻辑性极强,这对于我这样一个需要系统学习操作系统的人来说,无疑是最大的福音。每一章的开头都会有一个清晰的学习目标,并且在章节的结尾会对本章内容进行总结,这种“总-分-总”的结构,让我在阅读时始终能保持对整体框架的把握。我特别喜欢作者在介绍内存管理时,对虚拟内存的讲解。它并没有停留在理论层面,而是详细阐述了页表、页面置换算法等核心概念,并且通过图示的方式,生动地展示了内存是如何被有效地利用的。我曾经在其他地方看到过关于内存管理的介绍,但总觉得有些晦涩难懂,而这本书则让我茅塞顿开。更让我惊喜的是,书中还穿插了一些实际操作的指导,虽然不是深入到命令行层面,但对于理解某些原理是如何在实际操作系统中体现出来的,有很大的启发作用。这些小贴士和补充说明,让这本书的实用性大大增强,也让我觉得它不仅仅是一本理论书籍,更像是一位经验丰富的老师,在手把手地指导我学习。

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这本书的封面设计给我留下了深刻的印象,那种简洁而又不失专业感的排版,让我在书店里第一眼就被它吸引住了。翻开扉页,一股淡淡的书香扑鼻而来,仿佛预示着一场知识的盛宴即将展开。我尤其喜欢书中插图的风格,那种严谨而又形象的示意图,对于理解一些抽象的概念非常有帮助,比纯文字的描述要直观得多。我记得在介绍进程管理的部分,书中通过一个生动的比喻,将CPU的调度过程描绘得淋漓尽致,让我这个初学者也能轻松理解其中的奥秘。而且,书中案例的选择也非常贴合实际,很多都是我日常工作中可能会遇到的问题,这让我感觉这本书不只是理论的堆砌,更是实用的指导。它让我看到了操作系统在幕后是如何工作的,也让我对计算机的整体运行有了更深的认识。作者在文字的遣词造句上也花了心思,虽然是技术类的书籍,但语言并不枯燥乏味,反而带有一种娓娓道来的感觉,让人读起来毫不费力。我甚至觉得,这本书可以作为一本通识读物,让非计算机专业的人士也能对操作系统有一个基础的了解。

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