书籍详情
高级操作系统
作者：何炎祥，宋文欣，彭锋编著
出版社：科学出版社
出版时间：1999-04-01
ISBN：9787030070876
定价：¥25.00
内容简介
高级操作系统即多机操作系统，而分布式操作系统则是多机操作系统的典型和卓越代表．分布式操作系统是为分布式计算机系统配置的一种操作系统．本书主要介绍设计和构造分布式操作系统的基本原理和部分实现技术，内容包括：分布式计算机系统的特征、结构与拓扑构形，分布式操作系统的设计方法、结构模型、层次划分、通信机制、并发控制与同步、事件定序方法、资源管理、处理机分配与调度、死锁处理、文件系统、命名与透明性、任务分配和负载共享、分布式共享内存、故障检测与重构，以及面向对象的分布式操作系统的设计方法．并从不同方面分析、比较了几个有代表性的分布式操作系统实例，还提出了一种新型分布式操作系统设计模型．本书可作为学习、使用和讲授分布式操作系统的大学高年级学生、研究生和教师的教学用书，也可供从事分布式计算机系统体系结构、分布式操作系统、分布式数据库、分布式程序设计语言以及计算机网络等方面研究和开发的科技工作者阅读和参考．
作者简介
暂缺《高级操作系统》作者简介
目录
第一章 分布式计算机系统
1.1 分布式系统的特征
1.1.1 资源共享
1.1.2 开放性
1.1.3 并发性
1.1.4 容错性
1.1.5 透明性
1.2 分布式系统的总体评价
1.2.1 优点
1.2.2 不足
1.3 分布式系统的结构
1.4 分布式系统的资源管理
1.5 分布式系统的拓朴结构
1.5.1 全互连结构
1.5.2 部分互连结构
1.5.3 层次结构
1.5.4 星形结构
1.5.5 环形结构
1.5.6 多存取总线结构
1.5.7 环星形结构
1.5.8 有规则结构
1.5.9 不规则结构
1.5.10 立方体结构
1.6 计算机网络
1.6.1 远程网
1.6.2 局域网
1.6.3 网络分层结构及通信协议
1.7 分布式操作系统
1.7.1 多机操作系统的基本结构
1.7.2 设计分布式操作系统时应考虑的问题
1.7.3 构造分布式操作系统的途径
1.7.4 分布式操作系统析结构模型
1.7.5 分布式操作系统的层次划分
1.7.6 分布式操作系统的控制策略
1.7.7 分布式系统与计算机网络
1.7.8 分布式操作系统的设计方法
1.8 小结
第二章 分布式通信
2.1 概述
2.1.1 发送策略
2.1.2 连接策略
2.1.3 争夺处理
2.1.4 保密
2.2 消息传递
2.2.1 消息传递原语
2.2.2 同步消息传递方式的应用
2.2.3 组通信
2.2.4 组通信的实现
2.2.5 组通信的一个实例
2.3 远程过程调用
2.3.1 RPC的功能
2.3.2 RPC的通信模型
2.3.3 RPC的结构及实现
2.3.4 RPC的语义
2.3.5 多对多RPC模型
2.4 异步分布进程通信模型
2.4.1 PCAP模型
2.4.2 通道语法规则
2.4.3 PCAP模型的基本算法及其改进
2.4.4 一个层次-F通道应用
2.4.5 性能分析
2.5 小结
第三章 分布式协同处理
3.1 事件定序与时间戳
3.1.1 同步物理时钟
3.1.2 逻辑时间和逻辑时钟
3.2 分布式互斥
3.2.1 分布式互斥算法的基本假定
3.2.2 集中式算法
3.2.3 Lamport算法
3.2.4 Ricart和Agrawala算法
3.2.5 令牌传递算法
3.3 选择算法
3.3.1 Bully算法
3.3.2 基于环结构的算法
3.4 小结
第四章 资源管理
4.1 资源共享
4.1.1 数据迁移
4.1.2 计算迁移
4.1.3 作业迁移
4.2 资源管理
4.2.1 局部集中管理
4.2.2 分散式管理
4.2.3 分级式管理
4.2.4 分散式资源管理算法
4.2.5 招标处理
4.3 资源配图
4.3.1 进程分配图
4.3.2 进程等待图
4.3.3 利用时间戳预防死锁
4.3.4 死锁检测方法
4.3.5 集中式死锁检测方法
4.3.6 层次式死锁检测方法
4.4 小结
第五章 进程与处理机管理
5.1 进程和线程
5.1.1 地址空间
5.1.2 创建新进程
5.1.3 线程
5.1.4 线程和多进程
5.1.5 线程编程
5.1.6 线程调度
5.1.7 线程的实现
5.2 进程管理
5.2.1 分布式进程
5.2.2 分布工进程的状态与切换
5.2.3 分布式进程的同步与互斥
5.3 处理机管理
5.3.1 处理机的状态及其转换
5.3.2 处理机通信
5.3.3 处理机分配与调度
5.4 小结
第六章 任务分配与负载平衡
6.1 任务分配
6.1.1 任务分配环境
6.1.2 影响系统性能的因素
6.1.3 基于图论的分配策略
6.1.4 0-1程序设计策略
6.1.5 "合-阀值"启发式分配算法
6.1.6 启发式算法简评
6.1.7 一个改进的启发式算法
6.1.8 基于遗传算法和模拟退火算法的任务分配策略
6.1.9 基于非循环有向任务图的任务调度策略
6.2 负载平衡
6.2.1 概述
6.2.2 负载平衡算法分类
6.2.3 负载平衡算法的组成
6.2.4 发送者主动算法
6.2.5 接收者主要算法
6.2.6 以向主动算法
6.2.7 梯度模型
6.2.8 接收者主动的透算法
6.2.9 预约策略
6.2.10 投标策略
6.2.11 广播策略
6.3 智能型任务调度算法
6.3.1 任务调度中的知识及其表示
6.3.2 任务调度程序的结构
6.3.3 任务调度算法的实现
6.4 小结
第七章 分布式文件系统
7.1 分布式文件系统的要求
7.2 分布式文件系统的组成
7.3 设计策略
7.4 接口
7.4.1 展开文件服务
7.4.2 与UNIX的比较
7.4.3 目录服务
7.5 文件系统实现技术
7.5.1 文件组结构
7.5.2 权限和存取控制
7.5.3 文件定位
7.5.4 快速缓存
7.6 NFS分析
7.7 小结
第八章 命名服务
8.1 概述
8.1.1 各字与属性
8.1.2 名字服务系统
8.1.3 名字服务的一般要求
8.2 一般的命名方式
8.3 分布式系统中的命名方式
8.3.1 名字管理器的主要功能
8.3.2 分布式系统中的命名方案
8.3.3 唯一标识符和字符串名
8.4 名字服务器的设计
8.5 分布式系统的透明性
8.5.1 透明性
8.5.2 与透明性相关的几个问题
8.6 实例分析
8.6.1 SNS
8.6.2 Internet域名系统(IDNS)
8.7 小结
第九章 事务的并发控制
9.1 概述
9.2 锁机制
9.2.1 锁的实现
9.2.2 提高锁机制的并发度
9.3 乐观并发控制
9.3.1 事务验证
9.3.2 向后验证
9.3.3 向前验证
9.3.4 向关验证和向后验证的比较
9.3.5 饥饿问题
9.4 时间戳定序
9.5 并发控制方法的比较
9.6 小结
第十章 分布式事务
10.1 概述
10.2 简单分布式事务和嵌套事务
10.2.1 分布式事务的协调者
10.3 原子提交协议
10.3.1 两阶段提交协议
10.3.2 嵌套事务的两阶段提交协议
10.4 分布式事务的并发控制
10.4.1 分布式事务的锁机制
10.4.2 多布式事务中的时间戳定序的并发控制
10.4.3 分布式事务中乐观并发控制
10.5 分布式死锁
10.6 带复制数据的事务
10.6.1 复制事务的体系结构
10.6.2 有效副本复制
10.6.3 网络分割
10.6.4 带验证的有效副本
10.6.5 定数一致方法
10.6.6 虚拟分割算法
10.7 小结
第十一章 恢复与容错
11.1 概述
11.2 事件恢复
11.2.1 登录
11.2.2 影子版本
11.2.3 恢复文件中的事务状态表及意向表表目
11.2.4 事务的故障模型
11.3 容错
11.3.1 故障特征
11.3.2 Byzantine故障
11.4 分层故障屏蔽和成组故障屏蔽
11.4.1 分层屏蔽
11.4.2 成组故障屏蔽
11.4.3 稳定存储器
11.4.4 主服务器与备份服务器
11.5 小结
第十二章 分布式共享内存
12.1 概述
12.1.1 消息传递与DSM的比较
12.1.2 DSM的主要处理方式
12.2 设计和应用
12.2.1 数据结构
12.2.2 同步模型
12.2.3 一致性模型
12.2.4 修改问题
12.2.5 颗粒性
12.2.6 抖动问题
12.3 有序一致性与Ivy系统
12.4 自由一致性与Munin系统
12.4.1 自由一致性
12.4.2 Munin系统
12.5 其他一致性模型
12.6 小结
第十三章 面向对象的分布式操作系统设计
13.1 对象概念
13.2 利用对象构造分布式操作系统的基本方法
13.3 对象的保护域和权限
13.4 对象的同步
13.5 进程管理
13.6 存储管理
13.7 设备管理
13.8 I/O管理
13.9 通信管理
13.10 小结
第十四章 分布式操作系统实例分析
14.1 Mach系统
14.1.1 设计目标和主要设计特性
14.1.2 Mach的主要概念
14.1.3 端口、命名和保护
14.1.4 任务和线程
14.1.5 通信模型
14.1.6 通信实现
14.1.7 内存管理
14.1.8 外部页面
14.1.9 Mach主要特征的讨论
14.2 Chorus系统
14.2.1 设计目标和主要设计特性
14.2.2 Chorus的主要概念
14.2.3 进程管理模型
14.2.4 命名和保护
14.2.5 资源和群组管理
14.2.6 通信模型及其实现
14.2.7 Chorus的主要特征
14.3 Amoeba系统
14.3.1 设计目标和主要设计特征
14.3.2 保护和权限
14.3.3 进程与通信
14.3.4 通信实现
14.3.5 Amoeba主要特征的讨论
14.4 Mach,Chorus和Amoeba在者的比较
第十五章 新型分布式操作系统及其研制方法研究
15.1 新型分布式操作系统自动生成系统模型
15.2 需要解决的关键问题
15.3
参考文献
1.1 分布式系统的特征
1.1.1 资源共享
1.1.2 开放性
1.1.3 并发性
1.1.4 容错性
1.1.5 透明性
1.2 分布式系统的总体评价
1.2.1 优点
1.2.2 不足
1.3 分布式系统的结构
1.4 分布式系统的资源管理
1.5 分布式系统的拓朴结构
1.5.1 全互连结构
1.5.2 部分互连结构
1.5.3 层次结构
1.5.4 星形结构
1.5.5 环形结构
1.5.6 多存取总线结构
1.5.7 环星形结构
1.5.8 有规则结构
1.5.9 不规则结构
1.5.10 立方体结构
1.6 计算机网络
1.6.1 远程网
1.6.2 局域网
1.6.3 网络分层结构及通信协议
1.7 分布式操作系统
1.7.1 多机操作系统的基本结构
1.7.2 设计分布式操作系统时应考虑的问题
1.7.3 构造分布式操作系统的途径
1.7.4 分布式操作系统析结构模型
1.7.5 分布式操作系统的层次划分
1.7.6 分布式操作系统的控制策略
1.7.7 分布式系统与计算机网络
1.7.8 分布式操作系统的设计方法
1.8 小结
第二章 分布式通信
2.1 概述
2.1.1 发送策略
2.1.2 连接策略
2.1.3 争夺处理
2.1.4 保密
2.2 消息传递
2.2.1 消息传递原语
2.2.2 同步消息传递方式的应用
2.2.3 组通信
2.2.4 组通信的实现
2.2.5 组通信的一个实例
2.3 远程过程调用
2.3.1 RPC的功能
2.3.2 RPC的通信模型
2.3.3 RPC的结构及实现
2.3.4 RPC的语义
2.3.5 多对多RPC模型
2.4 异步分布进程通信模型
2.4.1 PCAP模型
2.4.2 通道语法规则
2.4.3 PCAP模型的基本算法及其改进
2.4.4 一个层次-F通道应用
2.4.5 性能分析
2.5 小结
第三章 分布式协同处理
3.1 事件定序与时间戳
3.1.1 同步物理时钟
3.1.2 逻辑时间和逻辑时钟
3.2 分布式互斥
3.2.1 分布式互斥算法的基本假定
3.2.2 集中式算法
3.2.3 Lamport算法
3.2.4 Ricart和Agrawala算法
3.2.5 令牌传递算法
3.3 选择算法
3.3.1 Bully算法
3.3.2 基于环结构的算法
3.4 小结
第四章 资源管理
4.1 资源共享
4.1.1 数据迁移
4.1.2 计算迁移
4.1.3 作业迁移
4.2 资源管理
4.2.1 局部集中管理
4.2.2 分散式管理
4.2.3 分级式管理
4.2.4 分散式资源管理算法
4.2.5 招标处理
4.3 资源配图
4.3.1 进程分配图
4.3.2 进程等待图
4.3.3 利用时间戳预防死锁
4.3.4 死锁检测方法
4.3.5 集中式死锁检测方法
4.3.6 层次式死锁检测方法
4.4 小结
第五章 进程与处理机管理
5.1 进程和线程
5.1.1 地址空间
5.1.2 创建新进程
5.1.3 线程
5.1.4 线程和多进程
5.1.5 线程编程
5.1.6 线程调度
5.1.7 线程的实现
5.2 进程管理
5.2.1 分布式进程
5.2.2 分布工进程的状态与切换
5.2.3 分布式进程的同步与互斥
5.3 处理机管理
5.3.1 处理机的状态及其转换
5.3.2 处理机通信
5.3.3 处理机分配与调度
5.4 小结
第六章 任务分配与负载平衡
6.1 任务分配
6.1.1 任务分配环境
6.1.2 影响系统性能的因素
6.1.3 基于图论的分配策略
6.1.4 0-1程序设计策略
6.1.5 "合-阀值"启发式分配算法
6.1.6 启发式算法简评
6.1.7 一个改进的启发式算法
6.1.8 基于遗传算法和模拟退火算法的任务分配策略
6.1.9 基于非循环有向任务图的任务调度策略
6.2 负载平衡
6.2.1 概述
6.2.2 负载平衡算法分类
6.2.3 负载平衡算法的组成
6.2.4 发送者主动算法
6.2.5 接收者主要算法
6.2.6 以向主动算法
6.2.7 梯度模型
6.2.8 接收者主动的透算法
6.2.9 预约策略
6.2.10 投标策略
6.2.11 广播策略
6.3 智能型任务调度算法
6.3.1 任务调度中的知识及其表示
6.3.2 任务调度程序的结构
6.3.3 任务调度算法的实现
6.4 小结
第七章 分布式文件系统
7.1 分布式文件系统的要求
7.2 分布式文件系统的组成
7.3 设计策略
7.4 接口
7.4.1 展开文件服务
7.4.2 与UNIX的比较
7.4.3 目录服务
7.5 文件系统实现技术
7.5.1 文件组结构
7.5.2 权限和存取控制
7.5.3 文件定位
7.5.4 快速缓存
7.6 NFS分析
7.7 小结
第八章 命名服务
8.1 概述
8.1.1 各字与属性
8.1.2 名字服务系统
8.1.3 名字服务的一般要求
8.2 一般的命名方式
8.3 分布式系统中的命名方式
8.3.1 名字管理器的主要功能
8.3.2 分布式系统中的命名方案
8.3.3 唯一标识符和字符串名
8.4 名字服务器的设计
8.5 分布式系统的透明性
8.5.1 透明性
8.5.2 与透明性相关的几个问题
8.6 实例分析
8.6.1 SNS
8.6.2 Internet域名系统(IDNS)
8.7 小结
第九章 事务的并发控制
9.1 概述
9.2 锁机制
9.2.1 锁的实现
9.2.2 提高锁机制的并发度
9.3 乐观并发控制
9.3.1 事务验证
9.3.2 向后验证
9.3.3 向前验证
9.3.4 向关验证和向后验证的比较
9.3.5 饥饿问题
9.4 时间戳定序
9.5 并发控制方法的比较
9.6 小结
第十章 分布式事务
10.1 概述
10.2 简单分布式事务和嵌套事务
10.2.1 分布式事务的协调者
10.3 原子提交协议
10.3.1 两阶段提交协议
10.3.2 嵌套事务的两阶段提交协议
10.4 分布式事务的并发控制
10.4.1 分布式事务的锁机制
10.4.2 多布式事务中的时间戳定序的并发控制
10.4.3 分布式事务中乐观并发控制
10.5 分布式死锁
10.6 带复制数据的事务
10.6.1 复制事务的体系结构
10.6.2 有效副本复制
10.6.3 网络分割
10.6.4 带验证的有效副本
10.6.5 定数一致方法
10.6.6 虚拟分割算法
10.7 小结
第十一章 恢复与容错
11.1 概述
11.2 事件恢复
11.2.1 登录
11.2.2 影子版本
11.2.3 恢复文件中的事务状态表及意向表表目
11.2.4 事务的故障模型
11.3 容错
11.3.1 故障特征
11.3.2 Byzantine故障
11.4 分层故障屏蔽和成组故障屏蔽
11.4.1 分层屏蔽
11.4.2 成组故障屏蔽
11.4.3 稳定存储器
11.4.4 主服务器与备份服务器
11.5 小结
第十二章 分布式共享内存
12.1 概述
12.1.1 消息传递与DSM的比较
12.1.2 DSM的主要处理方式
12.2 设计和应用
12.2.1 数据结构
12.2.2 同步模型
12.2.3 一致性模型
12.2.4 修改问题
12.2.5 颗粒性
12.2.6 抖动问题
12.3 有序一致性与Ivy系统
12.4 自由一致性与Munin系统
12.4.1 自由一致性
12.4.2 Munin系统
12.5 其他一致性模型
12.6 小结
第十三章 面向对象的分布式操作系统设计
13.1 对象概念
13.2 利用对象构造分布式操作系统的基本方法
13.3 对象的保护域和权限
13.4 对象的同步
13.5 进程管理
13.6 存储管理
13.7 设备管理
13.8 I/O管理
13.9 通信管理
13.10 小结
第十四章 分布式操作系统实例分析
14.1 Mach系统
14.1.1 设计目标和主要设计特性
14.1.2 Mach的主要概念
14.1.3 端口、命名和保护
14.1.4 任务和线程
14.1.5 通信模型
14.1.6 通信实现
14.1.7 内存管理
14.1.8 外部页面
14.1.9 Mach主要特征的讨论
14.2 Chorus系统
14.2.1 设计目标和主要设计特性
14.2.2 Chorus的主要概念
14.2.3 进程管理模型
14.2.4 命名和保护
14.2.5 资源和群组管理
14.2.6 通信模型及其实现
14.2.7 Chorus的主要特征
14.3 Amoeba系统
14.3.1 设计目标和主要设计特征
14.3.2 保护和权限
14.3.3 进程与通信
14.3.4 通信实现
14.3.5 Amoeba主要特征的讨论
14.4 Mach,Chorus和Amoeba在者的比较
第十五章 新型分布式操作系统及其研制方法研究
15.1 新型分布式操作系统自动生成系统模型
15.2 需要解决的关键问题
15.3
参考文献
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