Операционные системы: внутренняя структура и принципы проектирования

Как бы ни развивалась вычислительная техника и какие бы изменения в принципах вычислений ни происходили — во всех ее применениях, от смартфона и скромного ноутбука до больших мейнфреймов, распределенных систем и Интернета вещей, — всегда есть нечто неизменное: наличие операционной системы. Многие пользователи даже не подозревают, что операционная система — это не только и не столько красивые окошки на экране, сколько многие сотни тысяч строк кода, серьезнейшие алгоритмы, масса экспериментов, разработка новых проектных решений — словом, труд множества разработчиков. Прикоснуться к этому невидимому внешне, но крайне важному миру операционных систем вам позволит многократно издававшаяся ранее книга В. Столлингса — признанного авторитета в данной области. Новое, девятое, издание книги существенно обновлено и дополнено. Здесь вы найдете информацию как об общих принципах построения операционных систем и функционировании таких вещей, как сети, файловые системы, многозадачность, распределенные системы или облачные вычисления, так и о конкретных реализациях тех или иных подсистем в новейших версиях операционных систем Windows, Linux, Android, а также во многих других. Книга пригодна в качестве учебника для преподавателей и студентов соответствующих специальностей, снабжена огромным количеством задач и дополнительных материалов, но будет интересна всем, кого интересует этот увлекательный раздел информатики. Новое издание многократно издававшейся ранее книги В. Столлингса позволит читателю узнать, что такое операционные системы и как они функционируют, проектируются и реализуются на практике. Новое, девятое, издание книги существенно обновлено и дополнено. Здесь вы найдете информацию как об общих принципах построения операционных систем и функционировании таких вещей, как сети, файловые системы, многозадачность, распределенные системы или облачные вычисления, так и о конкретных реализациях тех или иных подсистем в новейших версиях операционных систем Windows, Linux, Android, а также во многих других. Предисловие Часть I. Основы Глава 1. Обзор компьютерной системы Глава 2. Обзор операционных систем Часть II. Процессы Глава 3. Описание процессов и управление ими Глава 4. Потоки Глава 5. Параллельные вычисления: взаимоисключения и многозадачность Глава 6. Параллельные вычисления: взаимоблокировка и голодание Часть III. Память Глава 7. Управление памятью Глава 8. Виртуальная память Часть IV. Планирование Глава 9. Однопроцессорное планирование Глава 10. Многопроцессорное планирование и планирование реального времени Часть V. Ввод-вывод и файлы Глава 11. Управление вводом-выводом и планирование дисковых операций Глава 12. Управление файлами Часть VI. Дополнительные темы Глава 13. Встроенные операционные системы Глава 14. Виртуальные машины Глава 15. Безопасность операционных систем Глава 16. Облачные операционные системы и операционные системы Интернета вещей Глава 17. Сетевые протоколы Глава 18. Распределенная обработка, вычисления “клиент/сервер” и кластеры Глава 19. Управление распределенными процессами Глава 20. Обзор вероятности и стохастических процессов Глава 21. Анализ очередей Приложение А. Вопросы параллельности Приложение Б. Проекты в области программирования и операционных систем Приложение В. Дополнительные вопросы параллельности Приложение Г. Объектно-ориентированное проектирование Приложение Д. Закон Амдала Приложение Е. Хеш-таблицы Приложение Ж. Время отклика Приложение З. Концепции теории массового обслуживания Приложение И. Сложность алгоритмов Приложение К. Дисковые устройства хранения Приложение Л. Криптографические алгоритмы Приложение М. Введение в программирование сокетов Приложение Н. Международный справочный алфавит Приложение О. Параллельная система программирования BACI Приложение П. Управление процедурами Приложение Р. eCos Глоссарий Сокращения Список литературы Предметный указатель