Эта книга представляет собой полное и систематизированное введение в теорию операционных систем. Она
содержит как обсуждение фундаментальных принципов проектирования, так анализ и важнейших особенностей современных ОС. Материал книги дает ясное
представление об основных структурах и механизмах операционных систем, а также о важнейших соглашениях и конструктивных решениях, используемых при
их разработке.
Книга будет полезна как студентам, изучающим соответствующий курс в учебных заведениях высшей школы, так специалистам-профессионалам,
интересующимся вопросами построения и функционирования операционных систем.
Тип издания:
Научно-популярное издание
Место издания:
С.П.
Издатель:
Компьютерное изд-во "Вильямс"
Срок выхода в свет:
2002, 3 кв.
Количество страниц:
848, с ил.
Сопровод. материалы:
<нет>
ISBN (русск):
5-8459-0310-6
ISBN (англ):
0-1303-1999-6
УДК:
681.3.07
Формат:
70x100/16
Предисловие
Замысел
Данная книга посвящена описанию концепций, структуры и механизмов различных операционных систем. Автор писал ее с намерением настолько полно познакомить читателей с принципами работы и характеристиками современных операционных систем и в такой доступной форме, насколько это возможно.
Такая цель была поставлена по нескольким причинам. Во-первых, операционные системы разработаны для огромного количества разнообразных компьютерных систем. В их число входят рассчитанные на одного пользователя рабочие станции и персональные компьютеры, многопользовательские системы среднего масштаба, универсальные вычислительные машины и суперкомпьютеры, а также такие специализированные машины, как системы реального времени. Разнообразие проявляется не только в возможностях и скорости работы машин, но и в их назначении, а также в требованиях, предъявляемых к их системному обслуживанию. Во-вторых, непрерывно продолжается интенсивное развитие всех направлений исследований, имеющих отношение к компьютерам. В последнее время в устройстве операционных систем появились новые важные компоненты, требующие глубокого исследования, а кроме того, ведутся поиски новых направлений развития в этой области.
Несмотря на такое разнообразие систем и постоянно происходящие перемены, некоторые фундаментальные положения остаются неизменными. Конечно, возможности применения этих концепций зависят от достигнутого технологического уровня и специфических требований к конкретной реализации. В намерения автора книги входит всестороннее рассмотрение основополагающих принципов устройства операционных систем, их взаимосвязей с различными новациями в этой области, а также с современными направлениями развития операционных систем.
Примеры систем
В книге читатель сможет ознакомиться с принципами устройства и вопросами реализации современных операционных систем. Однако чисто теоретический подход к этим вопросам был бы неполным и методологически неверным. Чтобы проиллюстрировать приводимые концепции и увязать их с конкретным выбором дизайна системы, в качестве действующих примеров выбраны две операционные системы.
Windows 2000. Многозадачная операционная система для персональных компьютеров, рабочих станций и серверов. В ней удачно сочетаются многие последние достижения в области разработки операционных систем. К тому же Windows 2000 является одной из первых важных коммерческих операционных систем, основанных на принципах объектно-ориентированного подхода.
UNIX. Многопользовательская операционная система, которая первоначально была предназначена для мини-компьютеров, но затем охватила широкий диапазон машин - от персональных компьютеров до суперкомпьютеров. В книгу входит описание трех вариантов UNIX. UNIX SVR4 - широко используемая система, сочетающая в себе многие современные возможности. Solaris - наиболее распространенная коммерческая версия UNIX; в числе ее особенностей - многопоточность и другие возможности, отсутствующие в SVR4 и большинстве других вариантов UNIX. И, наконец, Linux - бесплатная, быстро приобретающая популярность версия UNIX.
Такой выбор сделан ввиду актуальности и своеобразности этих систем. Характеристики различных особенностей, выбранных в качестве примера систем, не собраны в отдельной главе или приложении, их обсуждение встречается повсюду в книге. Например, когда в книге рассматриваются параллельные вычисления, там же описываются и механизмы, обеспечивающие параллельные вычисления в указанных операционных системах и приводятся аргументы в пользу выбора тех или иных особенностей их построения. При таком подходе концепции внутреннего устройства обретают наглядность и становятся более простыми для понимания.
Предполагаемый круг читателей
Эта книга предназначена как для академической, так и для профессиональной аудитории. В частности, она может использоваться в качестве односеместрового спецкурса по операционным системам для аспирантов, специализирующихся в области информатики, вычислительной техники и электроники, а также для самообразования.
Для облегчения процесса усвоения материала в книге применяются различные методические приемы, в число которых входит использование большого числа поясняющих рисунков и таблиц. Кроме того, в книгу включены словарь, список часто используемых аббревиатур и обширная библиография. В каждой главе приводятся задачи для самостоятельного решения и рекомендуемая литература по данной теме. Помимо этого, в каждую главу включен список ключевых терминов и несколько вопросов на закрепление материала.
Услуги по Internet для преподавателей и студентов
При написании книги был создан Web-узел, который может быть полезен как студентам, так и преподавателям. На нем размещены ссылки на другие полезные узлы с информацией по этой теме, оригиналы рисунков и таблиц данной книги в формате PDF (Adobe Acrobat), а также сведения о том, как можно заказать эту книгу по Internet. Адрес главной страницы Web-узла - http://WilliamStallings.com/OS4e.html. На узле организована почтовая рассылка, благодаря которой пользующиеся книгой преподаватели могут обмениваться друг с другом и с автором информацией, предложениями и вопросами. В случае обнаружения опечаток и других ошибок на узле WilliamStallings.com будет опубликован список исправлений.
Добавления к четвертому изданию
За три года, которые прошли с момента выхода третьего издания книги, в области операционных систем появилось немало изменений и усовершенствований, информацию о которых автор попытался изложить в данном издании как можно более доступно и исчерпывающе. В пересмотре предыдущего издания принимали активное участие несколько профессоров, преподающих данный предмет, а также специалисты в области операционных систем. В результате изложение материала стало более ясным и сжатым, а рисунки улучшены. Кроме того, добавлены некоторые задачи, протестированные "в полевых условиях".
Помимо уточнений, облегчающих усвоение материала, в книге отражены изменения, которые произошли в области операционных систем со времени последнего издания книги.
Благодарности
Выход книги стал возможен благодаря усилиям многих людей, вложивших свой труд в ее создание. В их число входят Болеслав Сизмански (Boleslaw Syzmanski) и Атул Пракаш (Atul Prakash) (Мичиганский университет), Дебора Фринк (Deborah Frinke) (университет штата Айдахо), Карен Лентц (Karen Lentz) (университет Тафта), Скотт Столлер (Scott Stoller) (университет штата Индиана) и Стефен Муррелл (Stephen Murrell) (университет в Майями, штат Флорида), принимавшие участие в обсуждении всей рукописи или какой-то ее части. Над разработкой плана книги работали Стефен Кребсбах (Stephen Krebsbach) из Южной Дакоты, Каролин Кроух (Carlyn Crouch) из университета штата Миннесота и Томас Скиннер (Thomas Skinner) из Бостонского университета.
Автор благодарит Дэвида Стоктона (David Stockton) за помощь в переводе всех псевдокодов на языки С и Java, Майкла Кифера (Michael Kifer) и Скотта А. Смолку (Scott A. Smolka) (государственный университет Нью-Йорка), Билла Бинума (Bill Bynum) (колледж Вильяма и Мэри) и Трэйси Кэмп (Tracy Camp) (горнорудная школа штата Колорадо) - за вклад в составление приложений к данной книге, Стива Тейлора (Stive Taylor) (Ворчестерский политехнический институт) - за помощь в работе над задачами по программированию, а также профессора Тану Н. Нгуйену (Tan N. Nguyen) (университет Джорджа Мэйсона) - за участие в разработке исследовательских проектов.
Наконец, автор хотел бы поблагодарить многих людей, прекрасно выполнивших свою работу по подготовке издания данной книги. Это сотрудники издательства Prentice Hall, в числе которых редакторы Тони Холм (Toni Holm) и Алан Апт (Alan Apt), руководитель производства Роуз Кернан (Rose Kernan). Хотелось бы упомянуть Джейка Варда (Jake Warde) из Warde Publishers, координировавшего процесс обновления и пересмотра материала, а также Джоанну В. Померанц (Joanna V. Pomeranz) и Пата Дейли (Pat Daly), ответственных за печать книги.