Introducing Microsoft Windows 2000 Server pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Microsoft Press

作者:Tony Northrup

出品人:

页数:210

译者:

出版时间:1999-6

价格:USD 29.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781572318755

丛书系列:

图书标签:

• Windows 2000 Server
• 服务器
• 操作系统
• 微软
• 网络管理
• 系统管理
• IT技术
• 计算机技术
• Windows Server
• 服务器技术

探索数字世界的基石：一本关于通用计算机系统架构与操作的深入解析 本书并非一本关于特定操作系统或服务器软件的指南。相反，它将带领读者踏上一段探索计算机科学核心原理的旅程，重点关注构成现代数字世界运作基础的通用系统架构与操作系统设计理念。我们旨在解构那些让无数设备和网络得以协同工作的底层机制，从而提供一种对信息技术运作方式的深刻理解，无论您是在家中使用个人电脑，还是在企业环境中管理大型服务器集群。 第一部分：系统架构的基石——理解硬件与软件的协同 在深入操作系统之前，了解计算机硬件的构成以及软件如何与之交互至关重要。本部分将深入探讨计算机体系结构的基本组成部分，包括： 中央处理器 (CPU) 的奥秘： 我们将解析CPU的内部工作原理，从指令集架构（ISA）的设计到流水线、缓存和多核技术的演进。理解CPU如何执行指令，它如何管理任务切换，以及不同类型的CPU设计（如RISC与CISC）对系统性能的影响，是理解整个计算机系统的关键。我们将讨论现代CPU中的高级特性，如超线程、虚拟化支持以及它们如何影响操作系统的资源分配和管理。 内存层次结构与管理： 内存是计算机的短期记忆，其速度和容量对系统性能至关重要。本部分将详细阐述从寄存器、缓存（L1, L2, L3）、主内存（RAM）到存储设备（SSD, HDD）的整个内存层次结构。我们将深入探讨内存控制器的工作方式，虚拟内存的概念，包括分页和分段技术，以及操作系统如何管理内存分配、回收和保护，以防止程序之间相互干扰并最大化资源利用率。 输入/输出 (I/O) 子系统： 计算机需要与外部世界进行交互，这都依赖于I/O子系统。我们将分析各种I/O设备（如键盘、鼠标、显示器、网络接口卡、存储控制器）的工作原理，以及总线（如PCIe）如何连接这些设备到CPU和内存。数据传输的效率，中断处理机制，以及DMA（直接内存访问）技术如何减轻CPU的负担，都将是本部分的重点。 硬件抽象层 (HAL)： 现代操作系统并非直接与硬件打交道，而是通过硬件抽象层（HAL）。本部分将解释HAL的作用，它如何为操作系统提供一个统一的接口，屏蔽底层硬件的差异，从而提高操作系统的可移植性。我们将探讨HAL的设计原则以及它如何促进跨不同硬件平台的软件兼容性。 第二部分：操作系统的核心——管理与协调的艺术 操作系统是连接用户与硬件的桥梁，它负责管理计算机的所有资源，并为应用程序提供一个运行环境。本部分将深入剖析操作系统的核心功能： 进程与线程管理： 任何运行的程序都将被操作系统视为一个进程。我们将详细解析进程的概念，包括进程的创建、终止、调度和状态转换（如运行、就绪、阻塞）。线程作为进程内的执行单元，其同步与通信机制（如互斥锁、信号量、条件变量）是多任务处理的关键。本部分将深入探讨各种进程调度算法（如先到先服务、短作业优先、优先级调度、轮转调度）的原理和优缺点，以及它们对系统响应时间和吞吐量的影响。 内存管理策略： 除了硬件层面的内存管理，操作系统在软件层面也扮演着关键角色。我们将详细介绍分时操作系统中的内存分配技术，包括连续分配（如固定分区、可变分区）和非连续分配（如分页、分段、段页式）。深入理解页面置换算法（如FIFO、LRU、OPT）如何决定何时将页面调入或调出物理内存，以及它们对系统性能的影响。内存保护机制，如页表和访问权限控制，将确保进程之间的内存隔离。 文件系统设计与实现： 文件系统是组织和管理存储设备上数据的关键。本部分将探索不同类型的文件系统（如FAT、NTFS、ext4、XFS）的设计理念，包括目录结构、文件元数据（inode）、数据块的分配与管理。我们将讨论文件系统的卷管理、数据一致性保证（如日志文件系统），以及文件访问的权限控制和安全机制。 设备驱动程序模型： 设备驱动程序是操作系统与特定硬件设备通信的软件接口。我们将解析驱动程序的结构，它们如何处理硬件中断，如何管理设备 I/O 请求，以及驱动程序与操作系统内核的交互方式。理解驱动程序的编写对于系统集成和故障排除至关重要。 系统调用与用户模式/内核模式： 操作系统通过系统调用为应用程序提供服务。本部分将解释用户模式和内核模式的区别，以及系统调用如何实现权限的提升，允许应用程序安全地访问受保护的系统资源。我们将分析常见的系统调用类型，如文件 I/O、进程控制、内存管理等。 安全性与访问控制： 保护系统免受未经授权访问和恶意攻击是操作系统的核心职责。本部分将探讨用户和组管理、权限分配、访问控制列表（ACL）等概念，以及身份验证和授权机制。我们将简要介绍操作系统的安全设计原则，以及如何防范常见的安全威胁。 第三部分：并发与分布式系统基础——迈向更广阔的网络世界 随着计算机网络的发展，理解并发与分布式系统的原理变得日益重要。本部分将触及这些前沿领域： 并发控制与同步： 在多线程或多进程环境中，如何确保数据的一致性是一个挑战。我们将深入探讨并发控制技术，如锁、信号量、条件变量、监视器等，以及它们在解决竞态条件和死锁问题中的作用。 网络协议栈基础： 现代计算机离不开网络通信。本部分将简要介绍TCP/IP协议栈的基本概念，包括IP地址、端口、TCP和UDP协议的工作原理，以及数据包的传输过程。虽然不会深入到具体的网络协议实现，但我们将为读者建立对网络通信基础的认知。 分布式系统入门： 分布式系统将多台计算机协同工作以完成任务。本部分将介绍分布式系统的基本概念，如容错性、可用性、一致性等，以及它们面临的挑战。我们将简要提及一些分布式系统的架构模式。 谁应该阅读这本书？ 这本书面向的是所有对计算机系统底层运作机制感兴趣的读者。无论是对编程充满热情的学生，希望深入理解代码运行环境的开发者，还是负责管理IT基础设施的系统管理员，亦或是任何对数字世界如何运转感到好奇的人，都将从中受益。我们不假设读者具备深厚的计算机科学背景，但希望在阅读过程中，读者能够逐步建立起对系统架构、操作系统原理以及相关概念的坚实理解。 这本书的目的 我们并非旨在教授读者如何配置特定服务器软件，而是致力于赋能读者理解“为什么”和“如何”。通过掌握这些基础原理，您将能够： 更有效地学习和使用新的操作系统和软件： 理解底层原理，能帮助您快速适应新的技术环境。 更深入地进行故障排除： 当系统出现问题时，您将能从更根本的层面分析原因。 成为更优秀的开发者： 了解程序运行的环境，有助于编写更高效、更健壮的代码。 更好地理解网络和分布式系统的运作： 为进一步探索更复杂的计算机科学领域打下基础。 本书将以清晰的语言、翔实的解释和恰当的比喻，引导您逐步揭开计算机系统的神秘面纱。我们相信，一旦您理解了这些核心概念，您将能以全新的视角看待您每天使用的数字工具，并对它们充满敬意。

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