操作系統(tǒng)之編程觀察

目錄

第1章Linux安裝與訪問1
1.1安裝Linux1
1.1.1下載CentOS 71
1.1.2CentOS 7安裝3
1.2虛擬機(jī)安裝Linux9
1.2.1VirtualBox安裝9
1.2.2虛擬機(jī)配置17
1.2.3虛擬機(jī)安裝Linux19
1.3ssh遠(yuǎn)程終端訪問21
1.4初次接觸Linux24
1.4.1簡單操作24
1.4.2運(yùn)行HelloWorld程序29
1.4.3操作系統(tǒng)接口32
1.5閱讀注意事項(xiàng)33
1.6本章小結(jié)34

第2章進(jìn)程控制35
2.1進(jìn)程基本概念35
2.1.1進(jìn)程實(shí)體37
2.1.2進(jìn)程間組織關(guān)系38操作系統(tǒng)之編程觀察目錄2.1.3進(jìn)程控制命令42
2.2創(chuàng)建與撤銷進(jìn)程44
2.2.1fork()創(chuàng)建子進(jìn)程44
2.2.2孤兒進(jìn)程和僵尸進(jìn)程47
2.2.3exec函數(shù)族49
2.2.4通過kill()撤銷進(jìn)程51
2.2.5創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程51
2.3創(chuàng)建pthread線程56
2.3.1進(jìn)程與線程57
2.3.2創(chuàng)建方法58
2.4進(jìn)程和線程資源開銷60
2.4.1PCB開銷60
2.4.2內(nèi)存描述符開銷63
2.5本章小結(jié)64
2.6練習(xí)65

第3章進(jìn)程調(diào)度66
3.1調(diào)度與均衡66
3.1.1調(diào)度與均衡框架71
3.1.2全系統(tǒng)的調(diào)度統(tǒng)計(jì)72
3.2進(jìn)程狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變75
3.2.1進(jìn)程狀態(tài)75
3.2.2狀態(tài)轉(zhuǎn)換80
3.2.3進(jìn)程的調(diào)度統(tǒng)計(jì)83
3.3進(jìn)程的調(diào)度88
3.3.1普通進(jìn)程的CFS調(diào)度88
3.3.2實(shí)時進(jìn)程調(diào)度93
3.4進(jìn)程遷移與負(fù)載均衡103
3.4.1CFS進(jìn)程的負(fù)載均衡104
3.4.2實(shí)時進(jìn)程的負(fù)載均衡111
3.5本章小結(jié)114
3.6練習(xí)114

第4章進(jìn)程間通信與同步115
4.1進(jìn)程間通信115
4.1.1管道115
4.1.2System V IPC120
4.2進(jìn)程間同步133
4.2.1System V IPC信號量集133
4.2.2POSIX信號量145
4.3本章小結(jié)154
4.4練習(xí)154

第5章內(nèi)存管理156
5.1虛存空間管理156
5.1.1進(jìn)程映像156
5.1.2堆區(qū)161
5.1.3文件映射區(qū)168
5.1.4棧區(qū)171
5.1.5訪問任意進(jìn)程的虛存176
5.1.6虛存使用的物理頁幀179
5.2分頁機(jī)制與頁表181
5.2.1分頁機(jī)制182
5.2.2進(jìn)程頁表186
5.3物理內(nèi)存組織管理193
5.3.1頁幀、節(jié)點(diǎn)、內(nèi)存域193
5.3.2空閑頁幀管理——buddy系統(tǒng)200
5.3.3物理內(nèi)存分配與回收204
5.3.4內(nèi)存回收215
5.4本章小結(jié)227
5.5練習(xí)228

第6章綜合——新進(jìn)程創(chuàng)建到運(yùn)行229
6.1shell讀入命令229
6.1.1用戶空間與內(nèi)核空間229
6.1.2讀入命令231
6.2創(chuàng)建進(jìn)程237
6.2.1fork()復(fù)制進(jìn)程237
6.2.2替換進(jìn)程映像238
6.2.3開始運(yùn)行新進(jìn)程239
6.2.4進(jìn)程映像與缺頁240
6.3本章小結(jié)240
6.4練習(xí)241

第7章VFS文件系統(tǒng)242
7.1VFS242
7.1.1VFS對象243
7.1.2文件系統(tǒng)類型245
7.2文件基本操作246
7.2.1命令行基本操作246
7.2.2編程接口248
7.3目錄結(jié)構(gòu)253
7.3.1樹形結(jié)構(gòu)253
7.3.2軟/硬鏈接254
7.3.3文件系統(tǒng)創(chuàng)建與安裝258
7.4頁緩存264
7.4.1頁緩存基本概念265
7.4.2頁緩存動態(tài)變化266
7.5非文件功能268
7.5.1交換268
7.5.2設(shè)備接口273
7.5.3proc文件系統(tǒng)279
7.6本章小結(jié)280
7.7練習(xí)280

第8章EXT2文件系統(tǒng)281
8.1EXT2磁盤數(shù)據(jù)的組織281
8.1.1整體布局281
8.1.2超級塊283
8.1.3塊組描述符285
8.1.4索引節(jié)點(diǎn)286
8.1.5目錄結(jié)構(gòu)289
8.2EXT2文件系統(tǒng)的創(chuàng)建291
8.2.1分配磁盤空間291
8.2.2創(chuàng)建環(huán)回設(shè)備292
8.2.3創(chuàng)建EXT2文件系統(tǒng)293
8.2.4安裝文件系統(tǒng)293
8.3查看EXT2磁盤數(shù)據(jù)294
8.3.1布局信息294
8.3.2塊組描述符299
8.3.3索引節(jié)點(diǎn)與文件內(nèi)容300
8.3.4目錄結(jié)構(gòu)304
8.4本章小結(jié)309
8.5練習(xí)310

附錄vi編輯命令311