计算机操作系统标准教程

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出版者:北京理工大学出版社
作者:编者:潘澔,王顺华,全国信息化计算机应用技术资格认证管理中
出品人:
页数:310
译者:
出版时间:2006-10
价格:32.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787564008376
丛书系列:
图书标签:
  • 操作系统
  • 计算机科学
  • 教材
  • 计算机
  • 教学
  • 高等教育
  • 信息技术
  • 系统编程
  • 内核
  • 原理
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具体描述

全国信息化计算机应用技术资格认证指定教材。

  主要特色:提升管理能力,注重培养学生的学习能力、实践能力,着力提升创新能力和管理能力。注重项目教学:操作步骤讲解详细明确,一目了解,使所学理论知识和实践动手能力与人才需求紧密结合。案例典型新颖:通过循序渐进的专业案例,典型的实例讲解,使读者可以快速入门,直接运用。证书权威注册:CCAT资格证书持有者被直接收入人事部中国国家人事人才培训网,供全国各级政府相关单位、企事业单位、外资企业及各大公司直接从中挑选人才。

  本书主要内容:计算机基础知识篇,计算机初步知识、计算机网络概述、多媒体基础知识、五笔字型输入法;操作系统篇,Windows操作系统;办公自动化软件篇,Word文字处理软件,Excel电子表格处理软件;数据库及应用篇,Visual FoxPro数据管理软件;因特网及应用篇,因特网、IE浏览器、收发电子邮件等。本书可作为高等职业院校计算机专业的教材,亦可作为计算机职业技能考试以及社会各界人士继续教育的培训教材或自学教材。

好的,这是一份为一本名为《计算机操作系统标准教程》的图书撰写的、不包含该书内容的详细图书简介: --- 《数字时代的基石:现代软件工程实践与前沿技术解析》 图书简介 在信息技术飞速发展的今天,软件系统已渗透到我们日常生活的方方面面,从金融交易到科学研究,无不依赖于稳定、高效的软件架构。本书并非探讨操作系统底层机制的经典教程,而是将视野投向了现代软件工程的实践、设计哲学与新兴技术前沿。我们旨在为那些希望构建健壮、可扩展、易于维护的复杂软件系统的开发者、架构师和技术管理者提供一套系统的、面向实践的指导框架。 本书的核心在于“工程”二字。我们深知,在真实的工业环境中,代码质量、项目管理、系统部署与运维的复杂性,往往超越了单纯的算法实现或数据结构应用。因此,全书结构围绕着软件生命周期的不同阶段展开,力求实现理论深度与工程实践的完美结合。 第一部分:软件架构与设计范式革新 本部分深入剖析了驱动当代软件系统的核心架构模式。我们首先回顾了单体架构的局限性,并重点探讨了微服务架构(Microservices Architecture)的设计原则、通信机制(如RESTful API、gRPC、事件驱动架构)以及服务治理的复杂性。不同于传统教程中对操作系统进程间通信的侧重,我们着重分析了分布式事务处理(Saga、Two-Phase Commit的现代替代方案)和服务网格(Service Mesh,如Istio/Linkerd)在提升系统韧性方面的作用。 随后,我们将目光投向领域驱动设计(Domain-Driven Design, DDD)。DDD被视为理解复杂业务逻辑的“蓝图”。本书详细阐述了限界上下文(Bounded Context)、实体(Entity)、值对象(Value Object)、聚合(Aggregate)以及限界上下文之间的关系映射,并辅以大量实际案例,说明如何将抽象的业务模型转化为清晰、可维护的代码结构。我们强调,架构设计的本质是管理复杂性,而DDD正是管理领域复杂性的利器。 第二部分:持续交付与DevOps的深度实践 在快速迭代成为常态的今天,持续集成/持续交付(CI/CD)不再是可选项,而是现代软件交付的生命线。本部分将重点解析如何构建一个高效、自动化的CI/CD流水线。我们不仅介绍主流工具链(如Jenkins、GitLab CI、GitHub Actions)的配置技巧,更深入探讨了“左移安全”(Shift-Left Security)的理念,即将安全测试(SAST/DAST)无缝集成到构建和测试阶段。 面向部署环节,容器化技术是不可回避的主题。本书将Kubernetes(K8s)作为现代应用部署的事实标准进行全面解析,但侧重点在于“如何治理K8s集群”,包括资源配额管理、Pod的健康检查策略(Liveness/Readiness Probes的高级配置)、以及如何利用Operator模式来管理有状态应用。我们还将探讨GitOps的实践,即利用Git仓库作为基础设施和应用程序部署的单一事实来源,确保环境状态的一致性和可审计性。 第三部分:数据管理与存储策略的演进 现代应用的数据负载呈现出高度异构性。本部分摒弃了对单一文件系统或内存管理的深入讲解,转而关注多模态数据存储策略。我们将深入探讨关系型数据库(如PostgreSQL)的高级特性(如分区、高可用配置),并与NoSQL数据库(如MongoDB、Cassandra)的适用场景进行对比。 特别值得一提的是,本书为实时数据处理提供了专门章节。我们剖析了流处理引擎(如Apache Flink/Kafka Streams)的核心概念,如窗口操作、状态管理和Exactly-Once语义的实现。这对于构建实时推荐系统、物联网数据分析平台至关重要。同时,我们将讨论数据湖(Data Lake)与数据仓库(Data Warehouse)在现代数据架构中的融合趋势,以及如何使用工具链(如Apache Iceberg/Delta Lake)来为数据湖引入事务性。 第四部分:系统可靠性与可观测性工程 构建软件容易,维持其稳定运行则难。本部分聚焦于站点可靠性工程(Site Reliability Engineering, SRE)的方法论。我们详细解读了服务等级目标(SLO)、错误预算(Error Budget)的概念及其在团队决策中的应用。 在可观测性(Observability)方面,本书超越了传统的日志记录,强调Metrics(指标)、Tracing(分布式追踪)和Logging(日志)三驾马车如何协同工作,以诊断跨越多个微服务的延迟和错误。我们将探讨如何使用OpenTelemetry标准来统一遥测数据的采集,并利用Prometheus/Grafana等工具构建主动监控和警报系统,实现从“故障发生后响应”到“故障发生前预防”的转变。 总结 《数字时代的基石:现代软件工程实践与前沿技术解析》是一本面向工程实践和系统设计的深度指南。它假设读者已具备基础的编程能力和对基础计算概念的了解,并期望带领读者跨越理论与工业生产环境之间的鸿沟,掌握构建下一代复杂软件系统的关键技能与思维方式。本书的价值在于其前瞻性、实践性和对现代工程挑战的深刻洞察。 ---

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这本书在并发和同步机制的讲解上,可以说达到了一个非常高的水准。《计算机操作系统标准教程》不仅介绍了互斥锁、信号量、管程等经典的同步原语,还深入探讨了死锁的产生条件、检测和预防方法。我特别喜欢作者通过生动的例子,比如“哲学家就餐问题”,来解释死锁的发生以及如何通过资源分配图等方式来避免死锁。这不仅让我理解了这些抽象概念的实际应用,也让我对如何在多线程或多进程环境中编写安全、高效的代码有了更清晰的认识。掌握这些并发和同步的技巧,对于开发高性能的并发应用程序至关重要。

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《计算机操作系统标准教程》在文件系统部分的内容也给我留下了深刻的印象。作者详细介绍了不同类型的文件系统,如FAT、NTFS以及Unix的文件系统,并着重阐述了它们在数据组织、目录结构、文件查找以及磁盘空间管理方面的不同实现方式。我特别关注了它关于文件系统中索引节点(inode)的讲解,它清楚地展示了inode如何存储文件的元数据,以及如何通过inode指针来定位文件的数据块。这对于我理解文件如何存储在磁盘上,以及为什么即使文件名丢失,文件内容也可能仍然可以恢复(通过inode),起到了至关重要的作用。此外,书中对于并发文件访问的同步机制,如锁和信号量,也进行了详_x0002_致的讨论,这对于理解多用户、多进程环境下数据的一致性至关重要。

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内存管理是操作系统的核心内容之一,而《计算机操作系统标准教程》在这方面的内容无疑是其亮点。作者不仅讲解了连续内存分配和非连续内存分配,还深入探讨了分段、分页以及段页式管理等方法。我非常喜欢它关于内存碎片化问题的探讨,以及如何通过内存压缩、合并等技术来缓解这一问题。此外,书中对于内存分配算法,如首次适应、最佳适应和最坏适应的比较分析,让我能够清晰地看到它们在效率和空间利用率方面的权衡。更让我受益匪浅的是,作者还讨论了内存保护机制,例如页表中的访问权限位,这对于防止恶意程序或错误程序破坏其他进程的内存起到了至关重要的作用。

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我最近沉迷于一个名为《计算机操作系统标准教程》的书籍,虽然我并不是这本书的作者,但作为一名对技术有着强烈好奇心的读者,我发现这本书在我学习操作系统原理的道路上提供了前所未有的深度和广度。它不仅仅是讲解了操作系统的基本概念,例如进程管理、内存管理、文件系统等,更重要的是,它以一种非常生动且引人入胜的方式,将这些抽象的概念具象化。举个例子,在介绍进程调度算法时,作者并没有仅仅罗列出FCFS、SJF、RR等算法的定义和伪代码,而是通过模拟真实世界中排队等待的场景,比如超市收银台、医院挂号处,让读者能够直观地理解不同调度策略的优缺点,以及它们在不同场景下的适用性。这种“润物细无声”的教学方式,让我在不知不觉中就掌握了复杂的操作系统知识。

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《计算机操作系统标准教程》在安全性和保护方面的讨论也相当到位。它介绍了操作系统如何提供安全机制来保护系统资源,防止未经授权的访问。我对其关于用户和权限管理、访问控制列表(ACL)、安全审计等方面的讲解印象深刻。书中还探讨了常见的安全威胁,如病毒、蠕虫和缓冲区溢出攻击,并介绍了操作系统如何通过隔离、沙盒等技术来抵御这些威胁。这些内容让我更加深刻地认识到,一个稳定可靠的操作系统,不仅需要高效的资源管理,更需要强大的安全保障,以维护系统的完整性和用户数据的安全。

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这本书的独特之处还在于它对于操作系统底层实现的深入剖析。我尤其欣赏作者在讲解虚拟内存时,对于页表、TLB(Translation Lookaside Buffer)以及缺页中断处理等细节的阐述。它并没有停留在理论层面,而是通过大量的图示和代码片段,清晰地展示了CPU如何通过地址转换来访问物理内存,以及当需要访问的页面不在内存中时,操作系统如何通过缺页中断机制将数据从磁盘加载到内存。这种对细节的关注,让我对操作系统的运作机制有了更深层次的理解,也为我将来深入研究操作系统内核或进行相关的系统编程打下了坚实的基础。我甚至尝试着去复现书中描述的一些小型操作系统模块,虽然过程充满了挑战,但每当我成功运行一段代码,感受到操作系统的强大功能时,那种成就感是无与伦比的。

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I/O管理是操作系统另一个重要的组成部分,《计算机操作系统标准教程》在这方面也提供了详尽的讲解。从I/O设备的类型、I/O控制方式(如程序查询、中断方式、DMA)到I/O软件层次结构,作者都进行了细致的阐述。我特别对 DMA(Direct Memory Access)的讲解印象深刻,它解释了DMA如何允许设备直接与内存进行数据传输,从而减轻CPU的负担,提高系统整体性能。此外,书中关于磁盘调度算法,如FCFS、SSTF、SCAN、C-SCAN等,以及它们在提高磁盘访问效率方面的作用,也让我受益匪浅。理解I/O管理,对于优化应用程序的性能,尤其是在处理大量数据输入输出时,具有非常重要的意义。

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这本书的另一个显著优点是其对操作系统发展历史和未来趋势的概述。作者并没有仅仅停留在当前的操作系统的运作原理,而是花了一定的篇幅回顾了操作系统的发展历程,从早期的批处理系统到分时系统,再到现代的多处理器和分布式操作系统。这让我能够更好地理解当前操作系统的设计思想是如何演变而来的。此外,书中还对一些新兴的操作系统技术,如微内核、云操作系统、容器技术等进行了展望,这为我提供了更广阔的视野,让我能够思考操作系统未来的发展方向。

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总而言之,《计算机操作系统标准教程》是一本非常值得推荐的操作系统学习书籍。它的内容全面、讲解深入,并且将理论与实践相结合。无论是初学者还是有一定基础的读者,都能够从中获得巨大的收获。我个人的学习体验非常好,它帮助我建立起了一个坚实的操作系统理论基础,也激发了我对计算机系统底层原理更深入的探索欲望。通过阅读这本书,我不仅学到了知识,更培养了解决复杂问题的思维方式。它就像一位经验丰富的向导,引领我穿越操作系统的迷宫,让我得以窥见其内部的精妙设计和强大力量。

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进程管理是理解操作系统如何协调和管理大量并发任务的关键。《计算机操作系统标准教程》在这部分的内容安排得非常合理。它从进程的概念、进程的状态转换(如新建、就绪、运行、阻塞、终止)入手,一步步深入到进程调度、进程通信以及线程的概念。我尤其欣赏作者关于进程间通信(IPC)方式的详细介绍,例如管道、消息队列、共享内存和信号量等,并阐述了它们各自的优缺点和适用场景。这让我能够理解,当不同的进程需要协同工作时,操作系统提供了哪些灵活多样的机制来支持它们之间的信息交换和同步,从而构建出更加复杂和强大的应用程序。

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