高級(jí)操作系統(tǒng)

第一章  分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
1.1  分布式系統(tǒng)的特征
1.1.1  資源共享
1.1.2  開放性
1.1.3  并發(fā)性
1.1.4  容錯(cuò)性
1.1.5  透明性
1.2  分布式系統(tǒng)的總體評(píng)價(jià)
1.2.1  優(yōu)點(diǎn)
1.2.2  不足
1.3  分布式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1.4  分布式系統(tǒng)的資源管理
1.5  分布式系統(tǒng)的拓樸結(jié)構(gòu)
1.5.1  全互連結(jié)構(gòu)
1.5.2  部分互連結(jié)構(gòu)
1.5.3  層次結(jié)構(gòu)
1.5.4  星形結(jié)構(gòu)
1.5.5  環(huán)形結(jié)構(gòu)
1.5.6  多存取總線結(jié)構(gòu)
1.5.7  環(huán)星形結(jié)構(gòu)
1.5.8  有規(guī)則結(jié)構(gòu)
1.5.9  不規(guī)則結(jié)構(gòu)
1.5.10  立方體結(jié)構(gòu)
1.6  計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
1.6.1  遠(yuǎn)程網(wǎng)
1.6.2  局域網(wǎng)
1.6.3  網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)及通信協(xié)議
1.7  分布式操作系統(tǒng)
1.7.1  多機(jī)操作系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
1.7.2  設(shè)計(jì)分布式操作系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮的問題
1.7.3  構(gòu)造分布式操作系統(tǒng)的途徑
1.7.4  分布式操作系統(tǒng)析結(jié)構(gòu)模型
1.7.5  分布式操作系統(tǒng)的層次劃分
1.7.6  分布式操作系統(tǒng)的控制策略
1.7.7  分布式系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
1.7.8  分布式操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
1.8  小結(jié)
第二章  分布式通信
2.1  概述
2.1.1  發(fā)送策略
2.1.2  連接策略
2.1.3  爭(zhēng)奪處理
2.1.4  保密
2.2  消息傳遞
2.2.1  消息傳遞原語(yǔ)
2.2.2  同步消息傳遞方式的應(yīng)用
2.2.3  組通信
2.2.4  組通信的實(shí)現(xiàn)
2.2.5  組通信的一個(gè)實(shí)例
2.3  遠(yuǎn)程過程調(diào)用
2.3.1  RPC的功能
2.3.2  RPC的通信模型
2.3.3  RPC的結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)
2.3.4  RPC的語(yǔ)義
2.3.5  多對(duì)多RPC模型
2.4  異步分布進(jìn)程通信模型
2.4.1  PCAP模型
2.4.2  通道語(yǔ)法規(guī)則
2.4.3  PCAP模型的基本算法及其改進(jìn)
2.4.4  一個(gè)層次-F通道應(yīng)用
2.4.5  性能分析
2.5  小結(jié)
第三章  分布式協(xié)同處理
3.1  事件定序與時(shí)間戳
3.1.1  同步物理時(shí)鐘
3.1.2  邏輯時(shí)間和邏輯時(shí)鐘
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  令牌傳遞算法
3.3  選擇算法
3.3.1  Bully算法
3.3.2  基于環(huán)結(jié)構(gòu)的算法
3.4  小結(jié)
第四章  資源管理
4.1  資源共享
4.1.1  數(shù)據(jù)遷移
4.1.2  計(jì)算遷移
4.1.3  作業(yè)遷移
4.2  資源管理
4.2.1  局部集中管理
4.2.2  分散式管理
4.2.3  分級(jí)式管理
4.2.4  分散式資源管理算法
4.2.5  招標(biāo)處理
4.3  資源配圖
4.3.1  進(jìn)程分配圖
4.3.2  進(jìn)程等待圖
4.3.3  利用時(shí)間戳預(yù)防死鎖
4.3.4  死鎖檢測(cè)方法
4.3.5  集中式死鎖檢測(cè)方法
4.3.6  層次式死鎖檢測(cè)方法
4.4  小結(jié)
第五章  進(jìn)程與處理機(jī)管理
5.1  進(jìn)程和線程
5.1.1 地址空間
5.1.2  創(chuàng)建新進(jìn)程
5.1.3  線程
5.1.4  線程和多進(jìn)程
5.1.5  線程編程
5.1.6  線程調(diào)度
5.1.7  線程的實(shí)現(xiàn)
5.2  進(jìn)程管理
5.2.1  分布式進(jìn)程
5.2.2  分布工進(jìn)程的狀態(tài)與切換
5.2.3  分布式進(jìn)程的同步與互斥
5.3  處理機(jī)管理
5.3.1  處理機(jī)的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換
5.3.2  處理機(jī)通信
5.3.3  處理機(jī)分配與調(diào)度
5.4  小結(jié)
第六章  任務(wù)分配與負(fù)載平衡
6.1  任務(wù)分配
6.1.1  任務(wù)分配環(huán)境
6.1.2  影響系統(tǒng)性能的因素
6.1.3  基于圖論的分配策略
6.1.4  0-1程序設(shè)計(jì)策略
6.1.5  "合-閥值"啟發(fā)式分配算法
6.1.6  啟發(fā)式算法簡(jiǎn)評(píng)
6.1.7  一個(gè)改進(jìn)的啟發(fā)式算法
6.1.8  基于遺傳算法和模擬退火算法的任務(wù)分配策略
6.1.9  基于非循環(huán)有向任務(wù)圖的任務(wù)調(diào)度策略
6.2  負(fù)載平衡
6.2.1  概述
6.2.2  負(fù)載平衡算法分類
6.2.3  負(fù)載平衡算法的組成
6.2.4  發(fā)送者主動(dòng)算法
6.2.5  接收者主要算法
6.2.6  以向主動(dòng)算法
6.2.7  梯度模型
6.2.8  接收者主動(dòng)的透算法
6.2.9  預(yù)約策略
6.2.10  投標(biāo)策略
6.2.11  廣播策略
6.3  智能型任務(wù)調(diào)度算法
6.3.1  任務(wù)調(diào)度中的知識(shí)及其表示
6.3.2  任務(wù)調(diào)度程序的結(jié)構(gòu)
6.3.3  任務(wù)調(diào)度算法的實(shí)現(xiàn)
6.4  小結(jié)
第七章  分布式文件系統(tǒng)
7.1  分布式文件系統(tǒng)的要求
7.2  分布式文件系統(tǒng)的組成
7.3  設(shè)計(jì)策略
7.4  接口
7.4.1  展開文件服務(wù)
7.4.2  與UNIX的比較
7.4.3  目錄服務(wù)
7.5  文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)
7.5.1  文件組結(jié)構(gòu)
7.5.2  權(quán)限和存取控制
7.5.3  文件定位
7.5.4  快速緩存
7.6  NFS分析
7.7  小結(jié)
第八章  命名服務(wù)
8.1  概述
8.1.1  各字與屬性
8.1.2  名字服務(wù)系統(tǒng)
8.1.3  名字服務(wù)的一般要求
8.2  一般的命名方式
8.3  分布式系統(tǒng)中的命名方式
8.3.1  名字管理器的主要功能
8.3.2  分布式系統(tǒng)中的命名方案
8.3.3  唯一標(biāo)識(shí)符和字符串名
8.4  名字服務(wù)器的設(shè)計(jì)
8.5  分布式系統(tǒng)的透明性
8.5.1  透明性
8.5.2  與透明性相關(guān)的幾個(gè)問題
8.6  實(shí)例分析
8.6.1  SNS
8.6.2  Internet域名系統(tǒng)(IDNS)
8.7  小結(jié)
第九章  事務(wù)的并發(fā)控制
9.1  概述
9.2  鎖機(jī)制
9.2.1  鎖的實(shí)現(xiàn)
9.2.2  提高鎖機(jī)制的并發(fā)度
9.3  樂觀并發(fā)控制
9.3.1  事務(wù)驗(yàn)證
9.3.2  向后驗(yàn)證
9.3.3  向前驗(yàn)證
9.3.4  向關(guān)驗(yàn)證和向后驗(yàn)證的比較
9.3.5  饑餓問題
9.4  時(shí)間戳定序
9.5  并發(fā)控制方法的比較
9.6  小結(jié)
第十章  分布式事務(wù)
10.1  概述
10.2  簡(jiǎn)單分布式事務(wù)和嵌套事務(wù)
10.2.1  分布式事務(wù)的協(xié)調(diào)者
10.3  原子提交協(xié)議
10.3.1  兩階段提交協(xié)議
10.3.2  嵌套事務(wù)的兩階段提交協(xié)議
10.4  分布式事務(wù)的并發(fā)控制
10.4.1  分布式事務(wù)的鎖機(jī)制
10.4.2  多布式事務(wù)中的時(shí)間戳定序的并發(fā)控制
10.4.3  分布式事務(wù)中樂觀并發(fā)控制
10.5  分布式死鎖
10.6  帶復(fù)制數(shù)據(jù)的事務(wù)
10.6.1  復(fù)制事務(wù)的體系結(jié)構(gòu)
10.6.2  有效副本復(fù)制
10.6.3  網(wǎng)絡(luò)分割
10.6.4  帶驗(yàn)證的有效副本
10.6.5  定數(shù)一致方法
10.6.6  虛擬分割算法
10.7  小結(jié)
第十一章  恢復(fù)與容錯(cuò)
11.1  概述
11.2  事件恢復(fù)
11.2.1  登錄
11.2.2  影子版本
11.2.3  恢復(fù)文件中的事務(wù)狀態(tài)表及意向表表目
11.2.4  事務(wù)的故障模型
11.3  容錯(cuò)
11.3.1  故障特征
11.3.2  Byzantine故障
11.4  分層故障屏蔽和成組故障屏蔽
11.4.1  分層屏蔽
11.4.2  成組故障屏蔽
11.4.3  穩(wěn)定存儲(chǔ)器
11.4.4  主服務(wù)器與備份服務(wù)器
11.5  小結(jié)
第十二章  分布式共享內(nèi)存
12.1  概述
12.1.1  消息傳遞與DSM的比較
12.1.2  DSM的主要處理方式
12.2  設(shè)計(jì)和應(yīng)用
12.2.1  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
12.2.2  同步模型
12.2.3  一致性模型
12.2.4  修改問題
12.2.5  顆粒性
12.2.6  抖動(dòng)問題
12.3  有序一致性與Ivy系統(tǒng)
12.4  自由一致性與Munin系統(tǒng)
12.4.1  自由一致性
12.4.2  Munin系統(tǒng)
12.5  其他一致性模型
12.6  小結(jié)
第十三章  面向?qū)ο蟮姆植际讲僮飨到y(tǒng)設(shè)計(jì)
13.1  對(duì)象概念
13.2  利用對(duì)象構(gòu)造分布式操作系統(tǒng)的基本方法
13.3  對(duì)象的保護(hù)域和權(quán)限
13.4  對(duì)象的同步
13.5  進(jìn)程管理
13.6  存儲(chǔ)管理
13.7  設(shè)備管理
13.8  I/O管理
13.9  通信管理
13.10  小結(jié)
第十四章  分布式操作系統(tǒng)實(shí)例分析
14.1  Mach系統(tǒng)
14.1.1  設(shè)計(jì)目標(biāo)和主要設(shè)計(jì)特性
14.1.2  Mach的主要概念
14.1.3  端口、命名和保護(hù)
14.1.4  任務(wù)和線程
14.1.5  通信模型
14.1.6  通信實(shí)現(xiàn)
14.1.7  內(nèi)存管理
14.1.8  外部頁(yè)面
14.1.9  Mach主要特征的討論
14.2  Chorus系統(tǒng)
14.2.1  設(shè)計(jì)目標(biāo)和主要設(shè)計(jì)特性
14.2.2  Chorus的主要概念
14.2.3  進(jìn)程管理模型
14.2.4  命名和保護(hù)
14.2.5  資源和群組管理
14.2.6  通信模型及其實(shí)現(xiàn)
14.2.7  Chorus的主要特征
14.3  Amoeba系統(tǒng)
14.3.1  設(shè)計(jì)目標(biāo)和主要設(shè)計(jì)特征
14.3.2  保護(hù)和權(quán)限
14.3.3  進(jìn)程與通信
14.3.4  通信實(shí)現(xiàn)
14.3.5  Amoeba主要特征的討論
14.4  Mach,Chorus和Amoeba在者的比較
第十五章  新型分布式操作系統(tǒng)及其研制方法研究
15.1  新型分布式操作系統(tǒng)自動(dòng)生成系統(tǒng)模型
15.2  需要解決的關(guān)鍵問題
15.3
參考文獻(xiàn)