分布式操作系统

　　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。《分布式操作系统》主要介绍设计和构造分布式操作系统的基本原理和典型实现技术，内容包括：分布式计算机系统的拓扑结构，分布式操作系统的结构模型、层次划分、通信机制、事件定序、并发控制与协同处理、资源管理、进程调度、处理机分配、死锁处理、文件系统、命名与透明性、任务分配和负载共享、故障检测与容错以及分布式事务处理，分布式共享内存，CORBA体系结构与中间件技术，面向对象的分布式操作系统的设计方法等。并分析、比较了三个有代表性的分布式操作系统实例，还讨论了一种新型分布式操作系统设计模型。《分布式操作系统》可作为高等院校高年级本科生、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。

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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分布式系统的拓扑结构

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分布式操作系统的结构

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

和管理策略

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

第二章分布式通信机制

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１ＲＰＣ的功能

２３２ＲＰＣ的通信模型

２３３ＲＰＣ的结构及实现

２３４ＲＰＣ的语义

２４异步分布进程通信模型

２４１ＰＣＡＰ模型

２４２通道语法规则

２４３ＰＣＡＰ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事件定序与时戳

３２分布式互斥算法

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３Ｌamport算法

３２４Ricart和Agrawala算法

３２５令牌传递算法

３３选择算法

３３１Ｂully算法

３３２基于环结构的算法

３４小结

第四章分布式资源管理

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资源管理策略

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４一种分散式资源管理算法

４２５招标算法

４３死锁处理

４３１资源分配图

４３２进程等待图

４３３利用时戳预防死锁

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

第五章分布式进程与处理机管理

５１进程管理

５１１分布式进程

５１２分布式进程的状态与切换

５１３分布式进程的同步与互斥

５２处理机管理

５２１处理机的状态及其转换

５２２处理机通信

５２３处理机分配与调度

５３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数学规划策略

６１５“合一-阈值”启发式分配

算法

６１６一个改进的启发式算法

６１７基于遗传算法和模拟退火

算法的任务分配策略

６１８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接收者主动算法

６２６双向主动算法

６２７梯度模型

６２８接收者主动的渗透算法

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高速缓存

７６ＮＦＳ分析

７７小结

第八章命名服务与透明性

８１概述

８１１名字与属性

８１２命名服务系统

８１３命名服务的一般要求

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惟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１ＳＮＳ

８６２Internet域名系统（ＩＤＮＳ）

８７小结

第九章分布式事务处理

９１概述

９２简单分布式事务和嵌套事务

９３原子提交协议

９４分布式事务的并发控制

９４１分布式事务的锁机制

９４２分布式事务中的时戳

定序并发控制

９４３分布式事务中的乐观并发

控制

９５分布式事务的死锁

９６带复制数据的事务

９６１复制事务的体系结构

９６２有效副本复制

９６３网络分割

９６４带验证的有效副本

９６５定数一致方法

９６６虚拟分割算法

９７小结

第十章故障恢复与系统容错

１０１概述

１０２事务恢复

１０２１登录

１０２２影子版本

１０２３恢复文件中的事务状态

表及意向表表目

１０２４事务的故障模型

１０３容错

１０３１故障特征

１０３２Byzantine故障

１０４分层故障屏蔽和成组故障屏蔽

１０４１分层屏蔽

１０４２成组故障屏蔽

１０４３稳定存储器

１０４４主服务器与备份服务器



１０５小结

第十一章分布式共享内存

１１１概述

１１１１消息传递与ＤＳＭ的

比较

１１１２ＤＳＭ的主要处理方式

１１２设计和应用

１１２１数据结构

１１２２同步模型

１１２３一致性模型

１１２４修改问题

１１２５颗粒性

１１２６抖动问题

１１３有序一致性与Ivy系统

１１４自由一致性与Munin系统

１１４１自由一致性

１１４２Munin系统

１１５其他一致性模型

１１６小结

第十二章面向对象的分布式操作

系统设计

１２１对象概念

１２２利用对象构造分布式操作系统的

基本方法

１２３对象的保护域和权限

１２４对象的同步

１２５进程管理

１２６存储管理

１２７设备管理

１２８Ｉ/Ｏ管理

１２９通信管理

１２１０小结

第十三章分布式操作系统实例分析

１３１Ｍach系统

１３１１设计目标和主要设计

特性

１３１２Mach的主要概念

１３１３端口.命名和保护

１３１４任务和线程

１３１５通信模型

１３１６通信实现

１３１７内存管理

１３１８外部页面

１３１９Mach的主要特征

１３２Chorus系统

１３２１设计目标和主要设计

特性

１３２２Chorus的主要概念

１３２３进程管理模型

１３２４命名和保护

１３２５资源的群组管理

１３２６通信模型及其实现

１３２７Chorus的主要特征

１３３Amoeba系统

１３３１设计目标和主要设计

特征

１３３２保护和权限

１３３３进程与通信

１３３４通信实现

１３３５Amoeba的主要特征

１３４Mach,Chorus和Amoeba三者的

比较

第十四章中间件技术与ＣＯＲＢＡ

体系结构

１４１中间件技术

１４２ＣＯＲＢＡ

１４２１ＣＯＲＢＡ简述

１４２２ＣＯＲＢＡ体系结构

１４３基于Agent和ＣＯＲＢＡ技术的

分布式多媒体数据挖掘系统

１４３１系统简介

１４３２系统体系结构

１４３３系统工作流程

１４４小结

第十五章新型分布式操作系统及其

研制方法研究

１５１问题的提出

１５２新型分布式操作系统自动生成

系统模型

１５３需要解决的关键问题

参考文献