Systemy_operacyjne_Architektura_funkcjonowanie_i_projektowanie_Wydanie_IX_syopa9.pdf

(2166 KB) Pobierz
Tytuł oryginału: Operating Systems: Internals and Design Principles (9th Edition)
Tłumaczenie: Zdzisław Płoski
ISBN: 978-83-283-3759-6
Authorized translation from the English language edition, entitled: OPERATING SYSTEMS:
INTERNALS AND DESIGN PRINCIPLES, Ninth Edition; ISBN 0134670957; by William Stallings;
published by Pearson Education, Inc. Copyright © 2018, 2015, 2012, 2009 by Pearson Education, Inc.,
Hoboken, New Jersey 07030.
All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage
retrieval system, without permission from Pearson Education, Inc.Polish language edition published by
HELION S.A. Copyright © 2018.
Wszelkie prawa zastrzeżone. Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej
publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione. Wykonywanie kopii metodą kserograficzną,
fotograficzną, a także kopiowanie książki na nośniku filmowym, magnetycznym lub innym powoduje
naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji.
Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich
właścicieli.
Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje
były kompletne i rzetelne. Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie,
ani za związane z tym ewentualnenaruszenie praw patentowych lub autorskich. Autor oraz
Wydawnictwo HELION nie ponoszą również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody
wynikłe
z wykorzystania informacji zawartych w książce.
Wydawnictwo HELION
ul. Kościuszki 1c, 44-100 GLIWICE
tel. 32 231 22 19, 32 230 98 63
e-mail:
helion@helion.pl
WWW:
http://helion.pl
(księgarnia internetowa, katalog książek)
Drogi Czytelniku!
Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres
http://helion.pl/user/opinie/syopa9
Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję.
Printed in Poland.
Kup książkę
Poleć książkę
Oceń książkę
Księgarnia internetowa
Lubię to! » Nasza społeczność
SPIS TREŚCI
PRZEDMOWA ............................................................................................................................ 23
O AUTORZE ............................................................................................................................... 33
CZĘŚĆ I. PODSTAWY ........................................................................ 35
ROZDZIAŁ 1. RZUT OKA NA SYSTEM KOMPUTEROWY ............................................................... 37
1.1. PODSTAWOWE SKŁADOWE .......................................................................................................................... 38
1.2. EWOLUCJA MIKROPROCESORÓW ............................................................................................................. 40
1.3. WYKONANIE ROZKAZU ................................................................................................................................. 40
1.4. PRZERWANIA ..................................................................................................................................................... 43
Przerwania i cykl rozkazowy ......................................................................................................................... 45
Przetwarzanie przerwania ............................................................................................................................. 47
Przerwania wielokrotne ................................................................................................................................. 50
1.5. HIERARCHIA PAMIĘCI .................................................................................................................................... 53
1.6. PAMIĘĆ PODRĘCZNA ...................................................................................................................................... 56
Motywy ............................................................................................................................................................ 56
Zasady działania pamięci podręcznej .......................................................................................................... 56
Projektowanie pamięci podręcznej .............................................................................................................. 58
1.7. BEZPOŚREDNI DOSTĘP DO PAMIĘCI ......................................................................................................... 60
1.8. ORGANIZACJA WIELOPROCESOROWA I WIELORDZENIOWA ........................................................ 61
Wieloprocesory symetryczne ........................................................................................................................ 62
Komputery wielordzeniowe .......................................................................................................................... 64
1.9. PODSTAWOWE POJĘCIA, PYTANIA SPRAWDZAJĄCE I ZADANIA ................................................. 66
Podstawowe pojęcia ....................................................................................................................................... 66
Pytania sprawdzające ..................................................................................................................................... 66
Zadania ............................................................................................................................................................. 67
DODATEK 1A. CHARAKTERYSTYKA WYDAJNOŚCI PAMIĘCI DWUPOZIOMOWYCH .................... 69
Lokalność ......................................................................................................................................................... 70
Działanie pamięci dwupoziomowej ............................................................................................................. 72
Wydajność ....................................................................................................................................................... 73
Kup książkę
Poleć książkę
6
SPIS TREŚCI
ROZDZIAŁ 2. PRZEGLĄD SYSTEMÓW OPERACYJNYCH ............................................................... 77
2.1. CELE I FUNKCJE SYSTEMU OPERACYJNEGO .......................................................................................... 78
System operacyjny jako interfejs użytkownik – komputer ...................................................................... 79
System operacyjny jako zarządca zasobów ................................................................................................. 81
Łatwość ewolucji systemu operacyjnego .................................................................................................... 82
2.2. ROZWÓJ SYSTEMÓW OPERACYJNYCH .................................................................................................... 83
Przetwarzanie seryjne .................................................................................................................................... 83
Proste systemy wsadowe ............................................................................................................................... 84
Wieloprogramowe systemy wsadowe ......................................................................................................... 87
Systemy z podziałem czasu ........................................................................................................................... 90
2.3. NAJWAŻNIEJSZE OSIĄGNIĘCIA ................................................................................................................... 92
Proces ............................................................................................................................................................... 93
Zarządzanie pamięcią .................................................................................................................................... 96
Ochrona informacji i bezpieczeństwo ......................................................................................................... 99
Planowanie operowania zasobami .............................................................................................................. 99
2.4. DROGA DO WSPÓŁCZESNYCH SYSTEMÓW OPERACYJNYCH ....................................................... 101
2.5. TOLEROWANIE AWARII ............................................................................................................................... 104
Podstawowe pojęcia ..................................................................................................................................... 104
Wady .............................................................................................................................................................. 106
Mechanizmy systemu operacyjnego ......................................................................................................... 106
2.6. PROBLEMY PROJEKTOWANIA SYSTEMÓW OPERACYJNYCH
WIELOPROCESORÓW I KOMPUTERÓW WIELORDZENIOWYCH ........................................................ 107
Rozważania dotyczące wieloprocesorowego symetrycznego SO .......................................................... 107
Rozważania dotyczące wielordzeniowych SO ......................................................................................... 108
2.7. PRZEGLĄD SYSTEMU MICROSOFT WINDOWS .................................................................................... 110
Rodowód ....................................................................................................................................................... 110
Architektura .................................................................................................................................................. 111
Model klient-serwer ..................................................................................................................................... 114
Wątki i SMP .................................................................................................................................................. 115
Obiekty systemu Windows ......................................................................................................................... 116
2.8. TRADYCYJNE SYSTEMY UNIKSOWE ........................................................................................................ 118
Historia .......................................................................................................................................................... 118
Opis ................................................................................................................................................................ 119
2.9. NOWOCZESNE SYSTEMY UNIKSOWE ..................................................................................................... 120
System V Release 4 (SVR4) ......................................................................................................................... 122
System BSD ................................................................................................................................................... 122
Solaris 11 ....................................................................................................................................................... 122
2.10. LINUX ................................................................................................................................................................ 123
Historia .......................................................................................................................................................... 123
Struktura modularna ................................................................................................................................... 124
Składowe jądra .............................................................................................................................................. 126
2.11. ANDROID ......................................................................................................................................................... 129
Architektura oprogramowania Androida ................................................................................................ 129
Środowisko wykonawcze Androida .......................................................................................................... 132
Architektura systemu Android .................................................................................................................. 135
Czynności ...................................................................................................................................................... 136
Zarządzanie zasilaniem ............................................................................................................................... 136
Kup książkę
Poleć książkę
SPIS TREŚCI
7
2.12. PODSTAWOWE POJĘCIA, PYTANIA SPRAWDZAJĄCE I ZADANIA .............................................137
Podstawowe pojęcia .....................................................................................................................................137
Pytania sprawdzające ...................................................................................................................................138
Zadania ...........................................................................................................................................................138
CZĘŚĆ II. PROCESY ........................................................................ 141
ROZDZIAŁ 3. POJĘCIE PROCESU I PRZEBIEG STEROWANIA ..................................................... 143
3.1. CZYM JEST PROCES? .......................................................................................................................................145
Podstawy ........................................................................................................................................................145
Procesy i bloki kontrolne procesów ...........................................................................................................146
3.2. STANY PROCESU .............................................................................................................................................147
Dwustanowy model procesu .......................................................................................................................150
Tworzenie i likwidowanie procesów .........................................................................................................151
Model pięciostanowy ...................................................................................................................................153
Procesy zawieszone ......................................................................................................................................157
3.3. OPIS PROCESU ..................................................................................................................................................162
Struktury sterowania systemu operacyjnego ............................................................................................163
Struktury sterowania procesu .....................................................................................................................165
3.4. STEROWANIE PROCESAMI ..........................................................................................................................172
Tryby wykonywania .....................................................................................................................................172
Tworzenie procesów ....................................................................................................................................174
Przełączanie procesów .................................................................................................................................174
3.5. WYKONYWANIE SYSTEMU OPERACYJNEGO .......................................................................................178
Jądro nieprocesowe ......................................................................................................................................178
Wykonywanie w procesach użytkownika .................................................................................................179
System operacyjny oparty na procesach ...................................................................................................180
3.6. ZARZĄDZANIE PROCESAMI W SYSTEMIE UNIX SVR4 ......................................................................181
Stany procesu ................................................................................................................................................181
Opis procesu ..................................................................................................................................................183
Sterowanie procesami ..................................................................................................................................186
3.7. PODSUMOWANIE ...........................................................................................................................................186
3.8. PODSTAWOWE POJĘCIA, PYTANIA SPRAWDZAJĄCE I ZADANIA ...............................................187
Podstawowe pojęcia .....................................................................................................................................187
Pytania sprawdzające ...................................................................................................................................187
Zadania ...........................................................................................................................................................188
ROZDZIAŁ 4. WĄTKI ................................................................................................................ 193
4.1. PROCESY I WĄTKI ...........................................................................................................................................194
Wielowątkowość ...........................................................................................................................................195
Funkcjonowanie wątków .............................................................................................................................198
4.2. RODZAJE WĄTKÓW .......................................................................................................................................200
Wątki poziomu użytkownika i wątki poziomu jądra ..............................................................................200
Inne organizacje ............................................................................................................................................205
4.3. WIELORDZENIOWOŚĆ I WIELOWĄTKOWOŚĆ ...................................................................................207
Wydajność oprogramowania na wielu rdzeniach ...................................................................................207
Przykład zastosowania: oprogramowanie gier Valve ..............................................................................210
Kup książkę
Poleć książkę
Zgłoś jeśli naruszono regulamin