Содержание

Предисловие .:...... 13

От издательства 16

Часть I. Операционные системы и среды

Глава 1. Основные понятия .22

Понятие операционной среды 22

Понятия вычислительного процесса и ресурса 24

Диаграмма состояний процесса 28

Реализация понятия последовательного процесса в ОС 31

Процессы и треды ' . 33

Прерывания. 37

Основные виды ресурсов 44

Классификация операционных систем 48

Контрольные вопросы и задачи 49

Вопросы для проверки 49

Глава 2. Управление задачами и памятью в операционных системах. . 51

Планирование и диспетчеризация процессов и задач 53

Стратегии планирования 53

Дисциплины диспетчеризации 54

Качество диспетчеризации и гарантии обслуживания 60

Диспетчеризация задач с использованием динамических приоритетов. ... 62

Память и отображения, виртуальное адресное пространство 67

Простое непрерывное распределение и распределение с перекрытием

(оверлейные структуры) 70

Распределение статическими и динамическими разделами 72

Разделы с фиксированными границами 73

Разделы с подвижными границами ; 75

Сегментная, страничная и сегментно-страничная организация памяти . . . . . 76

Сегментный способ организации виртуальной памяти 77

Страничный способ организации виртуальной памяти .82

Сегментно-страничный способ организации виртуальной памяти ...... 86

Распределение оперативной памяти в современных ОС для ПК 88

Распределение оперативной памяти в MS-DOS 89

Распределение оперативной памяти в Microsoft Windows 95/98 ....;.. 92 Распределение оперативной памяти в Microsoft Windows NT 95

Контрольные вопросы и задачи 99

Вопросы для проверки 99

Глава 3. Особенности архитектуры микропроцессоров 180x86 100

Реальный и защищенный режимы работы процессора 100

Новые системные регистры микропроцессоров i80x86 102

Адресация в 32-разрядных микропроцессорах i80x86 при работе

в защищенном режиме 104

Поддержка сегментного способа организации виртуальной памяти 104

Поддержка страничного способа организации виртуальной памяти . . . . . 108 Режим виртуальных машин для исполнения приложений

реального режима 111

Защита адресного пространства задач 112

Уровни привилегий для защиты адресного пространства задач 113

Механизм шлюзов для передачи управления на сегменты кода

с другими уровнями привилегий 115

Система прерываний 32-разрядных микропроцессоров i80x86 : ... 119

Работа системы прерываний в реальном режиме работы процессора . . . 119

Работа системы прерываний в защищенном режиме работы процессора. . 123

Контрольные вопросы и задачи 127

Вопросы для проверки 127

Глава 4. Управление вводом/выводом и файловые системы 129

Основные понятия и концепции организации ввода/вывода в ОС 130

Режимы управления вводом/выводом 133

Закрепление устройств, общие устройства ввода/вывода . 135

Основные системные таблицы ввода/вывода 136

Синхронный и асинхронный ввод/вывод 140

Кэширование операций ввода/вывода при работе с накопителями

на магнитных дисках 142

Функции файловой системы ОС и иерархия данных 146

Структура магнитного диска (разбиение дисков на разделы) 147

Файловая система FAT 156

Таблица размещения файлов 156

Структура загрузочной записи DOS 160

Файловые системы VFAT и FAT32 162

Файловая система HPFS 167

Файловая система NTFS (New Technology File System) 178

Основные возможности файловой системы NTFS 178

Структура тома с файловой системой NTFS 180

Возможности файловой системы NTFS по ограничению доступа

к файлам и каталогам 185

Основные отличия FAT и NTFS 187

Контрольные вопросы и задачи 188

Вопросы для проверки 188

Задания 189