TA的每日心情 | 开心 22 分钟前 |
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Java电子书:操作系统导论 PDF 电子书 Java吧 java8.com
5 W, ?# ^% k* q3 ~0 o; Z$ B3 m# }( E# f' h `1 k: Y0 y5 e
作者: 雷姆兹出版社:人民邮电出版社出版时间:2019年06月 + \# }" g. S% ~
6 _! h1 I3 \3 Q, }# b* b编号:166-Java吧资源免费-X0116【Java吧 java8.com】
5 [; D) X( m1 S& m5 y
# m- Y' H7 D$ }8 ]5 r$ m% B' }! G7 G
! s6 E; u5 t) E; A9 j" M8 N
目录:5 r. h. Q7 F' ], B* |: b6 V
第 1章 关于本书的对话 1
5 k) `- G3 q2 t* J+ t+ j% R- b第 2章 操作系统介绍 34 Y: |* \, w' E6 u
2.1 虚拟化CPU 47 r- |5 ~ e* g
2.2 虚拟化内存 6 d$ H. q+ j, Z: \7 G; V
2.3 并发 7
5 D* B! `" M- ~. }2.4 持久性 9: z0 b* ]/ P: s( G$ L$ I* d
2.5 设计目标 11+ Q: G0 ~6 b' |6 I
2.6 简单历史 121 D( R8 ]! n' w0 M7 @ \
2.7 小结 15
6 R' W! _- k, v( ~参考资料 15
7 a/ v i1 c" X( Z( T% X! e [/ Q
. Y3 m! z* M8 O/ F5 {7 h第 1部分 虚拟化
' T- \0 `6 `: y6 a! s# n( z
% b* c, P3 Y: i7 z& n, A第3章 关于虚拟化的对话 18
* E( l" K4 e$ ~9 H/ L第4章 抽象:进程 19) |2 E8 ~. `; A5 P$ i) x" M2 v
4.1 抽象:进程 20
1 s" [ Y1 ~$ w( B+ M P; Q' m* v% u4.2 进程API 20' Y9 ]. h( t3 T1 K$ e
4.3 进程创建:更多细节 21
/ q4 v8 f- Z1 q$ |, ]4.4 进程状态 22
! m; h2 t! Z p S' W4.5 数据结构 24$ G n! Y; M: N: A# n
4.6 小结 259 C" n! t D: `4 T6 H
参考资料 25
5 d |2 \: g6 n9 }+ {4 ~作业 26! L- z) ]% r t4 Q% B$ `8 A. }
问题 267 v7 V* s! @; \* X; B: J
第5章 插叙:进程API 28
' P$ e0 g& i \" f1 I% ?" M5.1 fork()系统调用 28
% A! z" k8 k+ `! t5.2 wait()系统调用 29: M+ Q- ]3 D$ i5 E: Q1 Q
5.3 最后是exec()系统调用 30
2 H- u- o3 c2 X. H) s5.4 为什么这样设计API 32
' E# W0 Y6 h$ e! c5.5 其他API 34
/ y& I! f0 {% T s V$ ~5.6 小结 34* @+ k8 J/ ^( h0 R
参考资料 342 f: j) D0 v& X
作业(编码) 35
- t* H6 @, _/ E) b7 ?$ \问题 35
, o% _2 j1 a! b v第6章 机制:受限直接执行 37
6 g) s+ Z6 p) D2 `8 v6.1 基本技巧:受限直接执行 37
% `& t3 _% B& L7 L; @; [6 F6.2 问题1:受限制的操作 385 O" z8 s5 t5 r
6.3 问题2:在进程之间切换 406 F; [: ^: D D! ~ C
6.4 担心并发吗 44: y0 K2 \+ W* e5 I6 f \
6.5 小结 45
* o! U! A2 o& F$ T参考资料 45
V; D/ Y+ {- e7 M6 T* z. J作业(测量) 47( N; `5 ^7 a- Q/ Q, a( O: w6 e: x4 b
第7章 进程调度:介绍 486 f+ Q' d! J* p+ `8 h# Q0 y' J
7.1 工作负载假设 48
1 R" p; I6 z' ~" A1 @, ? C7.2 调度指标 49
, i+ A9 F/ F2 Y, B% k9 o. |# I7.3 先进先出(FIFO) 49* K/ K9 A( b% G8 w& {3 C0 D
7.4 最短任务优先(SJF) 50
6 Q7 |) E5 c# }# M7.5 最短完成时间优先(STCF) 51
' F5 x4 M- w! Y4 O7.6 新度量指标:响应时间 52" c# O1 X3 E+ p, i
7.7 轮转 52
& _7 [3 w0 J9 j( p7 @7.8 结合I/O 54
1 Y# u5 b4 O2 E7.9 无法预知 541 f7 L! N s% T: M1 N, P; ~
7.10 小结 558 o4 W+ u& m' l$ X! A9 v
参考资料 557 [% r. ^& d( X, n& b# M4 n% I
作业 56
! U9 @; ^) G2 M0 r& X: ?3 ?问题 56% F6 V. {- H1 E+ ?, W% Q% p8 k
第8章 调度:多级反馈队列 57
z+ u- B5 Z Y: k1 X) V/ @4 l8.1 MLFQ:基本规则 57( C7 m4 Y, p8 T! V: M9 X
8.2 尝试 #1:如何改变优先级 58& { R4 N8 X0 A! l8 ?
8.3 尝试 #2:提升优先级 60
; R. C+ W: ], C8.4 尝试 #3:更好的计时方式 61! a2 m" W, n5 \: E
8.5 MLFQ调优及其他问题 61
: l; M; K% J: [( C2 V6 y( z6 X5 k8.6 MLFQ:小结 62
; l, Y: ]8 D3 r6 D+ i* J参考资料 63
1 b2 \0 l0 E' z作业 64; O& M5 p) \$ k' t# P' f+ c: n
问题 64
j3 P1 C0 K2 F0 i4 z3 Z) E第9章 调度:比例份额 65
! \; D1 p- C3 W2 K- ], r/ \' R9.1 基本概念:数表示份额 65
6 G. X( }2 w) u9.2 机制 66
, E( v: _: f: P7 z9 E6 \9.3 实现 67& \: v) Z3 d' i$ ]" E: p6 n+ n
9.4 一个例子 68& n3 ?( f3 p- q' k$ }
9.5 如何分配 68
; |) Q% Y4 L3 D: `: l8 u9.6 为什么不是确定的 69$ e4 ^4 W$ B& n* Q7 @6 j4 R4 ]8 N
9.7 小结 70' a# i- ]* W R# V, {% T8 \+ e
参考资料 709 ~! V! A# ^, u1 t4 _" {
作业 71
1 z9 g. h! E1 r) S. v! `问题 71 ]3 m' Q6 m% t4 ?9 U8 G0 l: P. Z
第 10章 多处理器调度(高级) 73
& W X% e9 C3 @7 w. X. \( {10.1 背景:多处理器架构 73
3 }4 y# c4 v8 y2 N. y) E; g10.2 别忘了同步 757 L4 ^9 D, ?3 K; Z
10.3 最后一个问题:缓存亲和度 76) I; `, o3 Z5 }4 M5 K. S
10.4 单队列调度 76
' Q0 h) a! m2 Z10.5 多队列调度 77& v$ r W. X7 T
10.6 Linux 多处理器调度 79- F3 `+ `5 K$ J- D
10.7 小结 79! j% I- k' _" R! Y3 R
参考资料 79/ M3 Y2 O2 G8 v) l B4 L; j
第 11章 关于CPU虚拟化的总结对话 81
) q3 R& _& i! y6 g9 z第 12章 关于内存虚拟化的对话 83
2 ]+ i* G8 w* s3 u! i第 13章 抽象:地址空间 85$ K. I/ ]# J7 r j! X+ n
13.1 早期系统 85! [ r! p$ _3 \1 e# P: M5 X
13.2 多道程序和时分共享 85
; [+ X/ V6 D. K6 y. \! I* b; n13.3 地址空间 86
) S: D/ P# Z9 ~& t13.4 目标 872 Y$ g* v. [" U5 J. Q- r3 {. l
13.5 小结 89
8 _) w ~& _& ]4 V ~5 s参考资料 89, @% m4 Q& a- ]- \% i. c s
第 14章 插叙:内存操作API 91+ i) {* s, K2 D7 b3 V
14.1 内存类型 91* c- b; V# n u `9 J2 i# Z+ U
14.2 malloc()调用 92
. ]4 D6 V& @0 F, w1 l, u3 @14.3 free()调用 93
H# h+ u# p' S& P14.4 常见错误 93
- A1 v% u3 r8 f# Z- m14.5 底层操作系统支持 96; F- \6 G. w% q" i$ g% d8 l
14.6 其他调用 97
. H9 @( H9 t/ W4 ]7 _14.7 小结 97
& Q( K! j( Z7 N: R参考资料 97, g8 R% U/ W. I1 \! R6 d# Z2 r) a
作业(编码) 98# y+ [* c, H1 I/ Z+ O, j5 z2 F* Y
问题 98! z$ x* P! L, r5 I! ~! W
第 15章 机制:地址转换 100 D6 n& R- \" v3 q8 r0 }
15.1 假设 101$ X. c2 k! ]% i& \$ x
15.2 一个例子 101/ A+ H5 \7 s4 O( w# H( J
15.3 动态(基于硬件)重定位 103
3 d W8 O& j6 I( {: R1 x7 ?; g# } G15.4 硬件支持:总结 1054 j ~0 t% g! [* f6 _ _
15.5 操作系统的问题 105) y! t5 D: W/ j5 ^, ~' T$ K
15.6 小结 108
( [; F1 m1 F) y5 |参考资料 109
) Z+ n5 l% Z: x% t作业 110
. f: X2 m% I6 }! f& u7 }" M6 ^" i问题 110
% e' N; u, y" p: c; z B+ B第 16章 分段 111, C5 o9 ^4 X/ W: ~
16.1 分段:泛化的基址/界限 1112 P( P7 }: @$ y @% c
16.2 我们引用哪个段 113$ @+ _! c% {8 R$ I; w" j* F
16.3 栈怎么办 114
* D' m! m, |3 a5 U16.4 支持共享 114
- r# i( |$ w( T; T16.5 细粒度与粗粒度的分段 115% S1 D- Y* ]8 W! }/ k% F4 S4 l8 X
16.6 操作系统支持 115
2 c6 M! v+ A- O8 [6 E/ O16.7 小结 117! c& N: r& G( Q4 \5 k% X
参考资料 117$ ~2 r+ m+ S \4 i
作业 118
3 v" \7 c/ U# r4 N/ w) M问题 119
8 [6 |/ s& I/ s2 K第 17章 空闲空间管理 120" z" e) z: b+ U0 H
17.1 假设 120
" S X; u& E( H1 s) S5 o17.2 底层机制 121
) c* b2 {" \4 q5 V. |17.3 基本策略 126
, _. v, M' a! D+ R17.4 其他方式 128
3 y9 S$ Y- y" s$ ^- j1 S+ c17.5 小结 130# e, b( X2 R& J6 ^/ f
参考资料 130
4 j# ]9 F2 x7 R9 t: C) z3 u作业 131
" T3 S5 n% q+ {) \# [! O问题 131
: b* Z. W) n+ v" X7 d( g1 _% Q第 18章 分页:介绍 132
" }: F8 h+ k2 b- m# w/ i% R18.1 一个简单例子 132
8 ~; [ \+ j. X! \. X" g- H18.2 页表存在哪里 1343 K, L& q: Z1 d- s1 E8 ?. G
18.3 列表中究竟有什么 1352 G) ?/ j" h2 j3 ?- F
18.4 分页:也很慢 136
8 V$ J6 @/ j* d1 b# {8 E: x7 {9 L' X v& t18.5 内存追踪 137
' a6 o( M& S) \' y1 w! Z) ?18.6 小结 139# q$ ^6 ], u8 v/ L5 L! S+ l: Y
参考资料 139* D* }# y+ c s- u, H$ M) w
作业 140
1 E9 W. S8 U; P4 i9 t问题 140# ~; n7 W V1 `, L9 ~
第 19章 分页:快速地址转换(TLB) 142
+ J6 t9 U+ d7 k- _) o* ]19.1 TLB的基本算法 1422 Z6 d% D0 k' o* d G2 @
19.2 示例:访问数组 1432 A9 Y' L( b; [6 X3 m; w
19.3 谁来处理TLB未命中 145# X0 q! G: F# b% |: h! ^' g
19.4 TLB的内容 146
4 |* E# v9 |0 Z0 |* \, g19.5 上下文切换时对TLB的处理 147
% B. P: s( d6 a" U$ x0 {19.6 TLB替换策略 149& X/ L) x4 P* a% j4 i5 }" L& q
19.7 实际系统的TLB表项 1490 |; @) x! B/ d+ T2 U ]
19.8 小结 1503 [5 X0 [9 {: R% l$ {
参考资料 151' |! ^5 @# {. u* N2 t2 s6 m
作业(测量) 152
9 l* i' W4 v3 j" {* j" s9 {# [问题 1532 G: Q6 V$ X8 ~! F
第 20章 分页:较小的表 154
6 s$ w# O$ Y( F2 G# J20.1 简单的解决方案:更大的页 154
+ ]: a/ u- D5 k2 Z. \20.2 混合方法:分页和分段 155
1 g$ b: X+ S- d! m( @- L20.3 多级页表 157
9 v# ?, y. R" h. i, R- L20.4 反向页表 162
9 I0 H: p( d9 \* \' u20.5 将页表交换到磁盘 163
1 b Z( p+ b" g) v20.6 小结 163
: @( R) I9 T O0 o$ _参考资料 163
' j+ X m5 P5 y作业 164
4 E; k/ K. g3 _9 d5 v h问题 164. Q" f4 }8 `. m* q# F4 w- G
第 21章 超越物理内存:机制 1655 W* x5 I+ H# `2 D
21.1 交换空间 165
$ Q+ R8 ^/ A x! t( q" [21.2 存在位 1662 Z; v; L. h* R# Y9 K
21.3 页错误 167
- a+ o; k) t) P" m- }21.4 内存满了怎么办 1683 ?. W v, P$ D1 V
21.5 页错误处理流程 168
, M A9 p8 w( w: m2 w6 M% [8 o21.6 交换何时真正发生 169
* c' b2 \6 e. W1 m21.7 小结 1706 y$ z. M2 \7 e8 A" X8 X
参考资料 171
. v& P$ a1 V! b- X% j第 22章 超越物理内存:策略 172: B% ?. V' I% E+ O1 |
22.1 缓存管理 172/ Q$ U# P) T) S- j
22.2 替换策略 1738 m4 k) |. w" D5 @* J \
22.3 简单策略:FIFO 175) {& S: H2 Y: S7 k) U& |
22.4 另一简单策略:随机 1765 i* O9 w. p! o! F
22.5 利用历史数据:LRU 1770 |6 ?; m) a4 | X
22.6 工作负载示例 178
. T/ V- Z; a: E+ U22.7 实现基于历史信息的算法 180
" ?- d9 ?3 u$ Y' X2 C( M8 X3 K22.8 近似LRU 181
6 ~0 p/ n+ L3 o9 D22.9 考虑脏页 182
/ ?! I4 ~5 x% X$ q. q0 w' T22.10 其他虚拟内存策略 1820 L# f8 R* g& |) y4 t7 \7 ]
22.11 抖动 183, q+ x% B! E8 b
22.12 小结 183
+ `* q( v& ?) d参考资料 183
+ t5 A) ^" K7 ~作业 185
, Q9 s3 J' ? m4 W问题 185
' Y7 ]' R, G$ o" p/ T# r; R第 23章 VAX/VMS虚拟内存系统 186
; s7 b$ G/ n" f/ Y5 q23.1 背景 1869 `7 x: I o3 x! x% @ q+ c/ I0 i
23.2 内存管理硬件 186
+ p8 u9 {5 r8 i5 ^6 G23.3 一个真实的地址空间 187
* J$ J' g# o5 w; z' {+ T23.4 页替换 189( X9 z% Y- `1 u) ^# y3 x7 m
23.5 其他漂亮的虚拟内存技巧 190
+ H9 l, h2 f2 X" d4 D23.6 小结 191
, g+ [& i& H& u: n2 e( R参考资料 191
7 c: Z& p% A/ T5 B第 24章 内存虚拟化总结对话 193" K- Z! d! j# C0 O1 X( Z" A
- M! N1 {4 T8 d! R第 2部分 并发( ]( ] `+ o* a l' c- B* ]. L+ T- W
( Q$ b$ e- s' G V第 25章 关于并发的对话 196' Y0 |- n6 \; N3 ~; v
第 26章 并发:介绍 1985 x" i; u& k( E+ N
26.1 实例:线程创建 199
7 O2 o7 p$ @" F( L, ~0 B* P" f% K26.2 为什么更糟糕:共享数据 201( Z9 A% S& L: I" G- U0 F& h! y
26.3 核心问题:不可控的调度 203
, y6 ]! m2 d/ y j( z26.4 原子性愿望 205
! Z0 j q+ n- N8 z26.5 还有一个问题:等待另一个
/ f; @7 D8 A7 t" h i$ }线程 206
' o+ \& a. q* {26.6 小结:为什么操作系统课要研究
8 h4 ~$ W3 o, U z并发 2072 E7 Y, _6 W9 n6 |" e
参考资料 207$ E" M6 J. C |+ G2 `) ~7 D
作业 208
/ l, C& [! e' ~2 {" Z问题 208
4 H) c: S o7 T$ B. M第 27章 插叙:线程API 210
6 d( d! z' D. R/ o27.1 线程创建 2105 E& m4 B% K* t5 I% Z( v" c$ U
27.2 线程完成 211
0 b( |7 ]& w8 P) E4 x1 [27.3 锁 214
# `6 j/ _% E1 J27.4 条件变量 215
' ?5 o0 E$ s6 Q3 K27.5 编译和运行 217
: C/ c" T) d2 w9 J27.6 小结 217' @& E" Q$ i8 G1 f2 e" j
参考资料 218' q3 H- V. I8 C# G: e* S- R! k
第 28章 锁 2196 K1 ?0 K3 Z: C: e2 W5 H
28.1 锁的基本思想 219; G" D" V" s! A+ E4 Y1 d, y+ N
28.2 Pthread锁 220
# ~! g; d; y( P' K3 _28.3 实现一个锁 220
E2 A1 _* p7 l6 p$ H2 z% v Y* `28.4 评价锁 220
2 {2 q) y) s2 K+ z, ~4 R28.5 控制中断 221
% d* l% S& u/ ?. a; E28.6 测试并设置指令(原子交换) 2220 x9 S% D5 x) i$ Q' v, o
28.7 实现可用的自旋锁 223
6 L( m8 ?$ ?, N& C28.8 评价自旋锁 225
6 C( r5 G8 H# U28.9 比较并交换 225
/ i: w- G0 l) F Z: ?28.10 链接的加载和条件式存储指令 226
% m! _6 ?9 D3 H( H. D28.11 获取并增加 228' @' t/ O. g0 U
28.12 自旋过多:怎么办 2290 `# K# |7 {; t) b5 U5 v) f
28.13 简单方法:让出来吧,宝贝 229
" W/ J# g/ y! T$ s28.14 使用队列:休眠替代自旋 230
9 K9 g- Q4 z) @/ F3 V28.15 不同操作系统,不同实现 232
G1 V5 K. A% m+ i$ \28.16 两阶段锁 2335 G5 ~, v/ _ O) }3 m
28.17 小结 233) f) r- }; @( M# J) b5 f& _, o' |! M
参考资料 233
. V! A$ B+ y. l作业 2359 @2 H; k) | K6 p
问题 2358 f# A0 h) P7 X; ?( T$ z
第 29章 基于锁的并发数据结构 2378 Q: k% J. B# K2 ?- r1 I! _
29.1 并发计数器 237! N( x5 E3 M" T. W+ h2 A- P
29.2 并发链表 241
* q. w! \4 p# W+ ~4 |29.3 并发队列 2441 s1 @4 |1 G% r) H6 \
29.4 并发散列表 245( V' a u: W! \/ q( ~
29.5 小结 246 U& L7 W6 O2 m H( ^
参考资料 247% J3 h6 }$ K( i9 l1 U1 x
第30章 条件变量 249* I" [) s) f2 O6 x
30.1 定义和程序 250. N* w2 f, `1 N" ]+ q
30.2 生产者/消费者(有界缓冲区)
: E2 g1 x1 j& t问题 252& J5 @- r' z* |* l9 a* @0 K
30.3 覆盖条件 260: V" s& j6 X$ S9 _
30.4 小结 261: N$ r7 g& {. r
参考资料 2615 H, c5 Z7 T! [6 s1 K- s& e
第31章 信号量 263
3 q! t; A- ^9 {7 G/ R31.1 信号量的定义 263& D# j2 I0 ], J3 g
31.2 二值信号量(锁) 264
- O& M' N( y# T# f31.3 信号量用作条件变量 266
% |7 ]) I6 y# i# ?6 r2 f31.4 生产者/消费者(有界缓冲区)
0 A5 `8 D0 J" B% A: E3 ~问题 2680 I, ~, M$ B/ d9 _
31.5 读者—写者锁 271- N. |6 |; ^% _ G0 ]
31.6 哲学家就餐问题 2734 A$ L' q; l- Z" |
31.7 如何实现信号量 2752 w) |( q& I" t% c' E Z& G! |5 r0 B
31.8 小结 276
( B' `: p4 T. q( o参考资料 276# S4 \2 P3 X4 l, }8 a6 Z& u9 A7 E1 D+ {
第32章 常见并发问题 2792 X% y4 U; Y2 U2 n
32.1 有哪些类型的缺陷 279
# y5 b9 e5 I2 K- e32.2 非死锁缺陷 280
* z" D" ]! v) {7 B" P32.3 死锁缺陷 282* m- C5 i0 M5 r2 U" P0 X+ s5 I; p3 D
32.4 小结 2882 n! i, |% K" q5 O& w
参考资料 289
- d1 e9 f4 A# S$ g* L% Z! n第33章 基于事件的并发(进阶) 291& [0 d$ E; L8 z" d( z, c
33.1 基本想法:事件循环 291
" m# l* A' D3 ]33.2 重要API:select()(或poll()) 292
& g" |) m8 ], q33.3 使用select() 293 P5 U. ?$ S, R2 `( A
33.4 为何更简单?无须锁 294/ _% v* ]) O' x" a+ Y+ v* J
33.5 一个问题:阻塞系统调用 294
3 T' A: Q4 l7 Q* _3 P s4 [6 W33.6 解决方案:异步I/O 294
- f9 @( p4 N8 S2 [: }' }33.7 另一个问题:状态管理 296
2 h8 S h- f# R2 I8 v4 R33.8 什么事情仍然很难 297
( g4 P9 w) e$ a' G3 t& t6 {33.9 小结 298
# b3 ^/ G; \# e6 ~9 P' J% h& F参考资料 298
, u- V' y" a$ d @' I* Z- b第34章 并发的总结对话 3001 J g1 X7 R1 C
; F7 O7 p0 l* \+ _第3部分 持久性$ x7 x. \8 n9 G$ h8 {! v
$ l I$ a Q- ]6 b" J- p: s
第35章 关于持久性的对话 302# M1 k8 z! G" m3 b4 T0 w
第36章 I/O设备 303
2 Q1 ~; k( U/ ]3 J3 s36.1 系统架构 303; v+ G$ {" F1 w
36.2 标准设备 304
?6 a% u- V5 H, k36.3 标准协议 304( _8 ` {+ O: i* i. J
36.4 利用中断减少CPU开销 305# ~5 p0 ^2 L7 `% }) a
36.5 利用DMA进行更高效的数据( U3 \- _7 {; `5 q) x
传送 306; l& z4 l, K0 `+ p/ y/ \
36.6 设备交互的方法 307+ ]! D3 C4 }" j4 O. g
36.7 纳入操作系统:设备驱动程序 307
8 p2 N1 N% k& ^3 W9 z, W, w36.8 案例研究:简单的IDE磁盘驱动
~4 [2 S7 y2 q- T$ k程序 3096 W- Q/ n/ `( t, q5 n/ s; }( T
36.9 历史记录 311
; W/ c" }$ Y( `1 x36.10 小结 311
8 U: O& ?; n h) Y参考资料 312. J; p1 \% k! O1 U
第37章 磁盘驱动器 314) z; u+ K6 s) }1 X5 w
37.1 接口 314/ y7 v+ U) i, h \
37.2 基本几何形状 314& }+ O N. I4 \/ Z A' T( j
37.3 简单的磁盘驱动器 315
9 f, A7 F& M6 W+ a+ R0 k37.4 I/O时间:用数学 318
! S; u& ]; ^) X S37.5 磁盘调度 3201 }: {* R2 g$ x- g* m4 c3 R
37.6 小结 323
6 a4 g( i: C2 \参考资料 323
/ r/ g; M( {8 F9 N% j# G作业 324
3 l. p$ f1 t$ ?7 H# \( x3 b问题 3243 |* H0 M5 R( I- ~1 \
第38章 廉价冗余磁盘阵列(RAID) 3267 [6 y. L8 i5 f
38.1 接口和RAID内部 327
$ G# b" U- G. l) H# H- u38.2 故障模型 327% i; [* d) M: q
38.3 如何评估RAID 328
m: u" G N% Q* `, I: K4 [; R38.4 RAID 0级:条带化 328
/ t1 _2 G+ c5 o; I2 ?2 K38.5 RAID 1级:镜像 331
6 C9 z2 r2 c2 a" W38.6 RAID 4级:通过奇偶校验节省
# X. q8 w; r9 ~- m, T& y& L! h空间 3338 F [* c* L7 y H- l
38.7 RAID 5级:旋转奇偶校验 3364 z5 Q0 F( I+ X* X3 J5 S! l( q
38.8 RAID比较:总结 337- L% H! h7 J5 Y- v0 G
38.9 其他有趣的RAID问题 3384 s4 q, B# ~1 p; d5 N: K Q
38.10 小结 338
0 @6 X3 P& K1 b% {* o8 E# W! Q4 Q参考资料 339
+ b4 z& c' b3 S/ v作业 340
/ q: ^: O/ Q8 I) @( p% H/ P `& p8 t问题 340 J8 v7 V$ [8 k0 q, U# M
第39章 插叙:文件和目录 342
* Q/ u" S- f- W$ O& ?: ]$ _7 Y! D39.1 文件和目录 342
* c" \% J$ ?; {; N% }" r( n S" B39.2 文件系统接口 343
0 H" Y W) m# |39.3 创建文件 343, B+ w5 b6 t* T: f# ?
39.4 读写文件 3443 j0 p6 t1 I! m1 e C
39.5 读取和写入,但不按顺序 346 z- Q( E1 D9 c' p! [$ X
39.6 用fsync()立即写入 346+ Q" }7 q! \/ W3 O) A; G! c
39.7 文件重命名 347
6 [. R( A! p3 y/ O39.8 获取文件信息 3489 K' W F! o6 p5 P- J
39.9 删除文件 3498 x' K4 O/ a3 e8 C. S, P& s2 d
39.10 创建目录 3497 z- @2 D% V% e! z8 ]/ ]$ K
39.11 读取目录 350
* ^1 W" h( {- [& y: c* s& @39.12 删除目录 351
: A0 Z* A. s% D0 ?# y39.13 硬链接 351
& P8 F% `4 \9 k- Z39.14 符号链接 353
/ | `" |% u8 H& }39.15 创建并挂载文件系统 3542 b# I2 H$ N; Y" F
39.16 总结 355( H& C. J* B3 E7 V0 i7 [! \ w
参考资料 355% T( D- x* X* J9 ?# m
作业 356
) g% H9 s. v1 U6 W; h. Z$ G问题 356 U$ X2 E& o* b% ?' C$ P7 }
第40章 文件系统实现 357; ]# M8 ^. p, n% Q
40.1 思考方式 357) S6 }9 {; ], Q6 V" J
40.2 整体组织 358
6 T r e9 X) b) f: y: Y( l( T3 x40.3 文件组织:inode 359
. A1 j3 `0 i! M; h' i40.4 目录组织 363
* H* b7 [/ F+ ?4 a* L( D( s40.5 空闲空间管理 364- g" Y* j& h" e/ u6 a! Z
40.6 访问路径:读取和写入 364) ~6 v4 l7 C! S& i! ?6 c( R
40.7 缓存和缓冲 367
1 W* S8 V; [8 r( w' w40.8 小结 369+ A2 G- j1 v3 ?# ^3 f1 A: L
参考资料 369
! j# Q- r9 S: [6 N( N! o2 l作业 370- \8 I$ |2 z5 X/ L6 T, p+ p$ Z, ^
问题 371, g% w" }! L8 X
第41章 局部性和快速文件系统 372
" B( |1 O/ v* h2 h8 A/ ]7 G/ n+ {41.1 问题:性能不佳 372: V% ~7 h7 `/ \! y# b6 e
41.2 FFS:磁盘意识是解决方案 3730 J0 A, B; I4 h
41.3 组织结构:柱面组 373
i9 l) ~9 l6 @+ N7 Q) K41.4 策略:如何分配文件和目录 374
8 k0 a% v; D: _! o41.5 测量文件的局部性 375
, V: ~6 H& e; ~ _3 M* b7 J, A41.6 大文件例外 3768 M) J+ G M; `
41.7 关于FFS的其他几件事 377- C. P# l, C( E5 O
41.8 小结 378, N- D5 I2 _. m, p% m
参考资料 378* ?% Y6 l! m; v$ L+ C; J
第42章 崩溃一致性:FSCK和日志 380( C7 w9 m2 ~1 v( \* G
42.1 一个详细的例子 380
2 y: G; q# L( @/ t1 @4 Q42.2 解决方案#1:文件系统检查! D, Q% l* i' f$ c2 b
程序 383
6 |4 u$ Y, f. \. e( O' j4 Q7 N. O42.3 解决方案#2:日志 n6 n H0 i8 O
(或预写日志) 384
' p8 _" S8 {7 n) {' i7 X1 C" Y42.4 解决方案#3:其他方法 392: m* ?: @: P$ {- C+ u8 r6 u z
42.5 小结 393- y+ {9 [& g' U5 J8 O% E) f; H
参考资料 393% c0 I/ C& o6 E" h' o; }. @1 m
第43章 日志结构文件系统 395
5 Z, { ?3 Z+ Y2 `5 H: ~$ @7 j- P43.1 按顺序写入磁盘 396
7 J1 @, C8 v# e3 h4 T$ T43.2 顺序而高效地写入 396- [/ U$ ` q8 C* D1 _ A. f
43.3 要缓冲多少 397
& G8 j! Z8 D, u! u43.4 问题:查找inode 398
2 |+ z _2 O4 O; [, j& q- i! V1 M43.5 通过间接解决方案:inode映射 398
- Z |7 E" ]- Z8 N3 d43.6 检查点区域 399: K1 x7 G1 [2 g
43.7 从磁盘读取文件:回顾 400
- W: ?, ` l9 N8 x- C% N( X43.8 目录如何 400
2 K# g7 C' K0 ]% m43.9 一个新问题:垃圾收集 4016 g# n& [" e9 P# U: h
43.10 确定块的死活 402
( }1 h8 j5 f* Y d43.11 策略问题:要清理哪些块,9 \+ Z( j5 T4 \: @( V
何时清理 4039 b) J8 \" {! x' C. n
43.12 崩溃恢复和日志 4038 t( g S# b1 X, Y6 _; P! s4 C
43.13 小结 404
: E- k5 f3 u* w+ Z j" M参考资料 4049 o& D4 t9 J- `
第44章 数据完整性和保护 407
) X: x) l) {( w. n" B: F44.1 磁盘故障模式 407% e( \. v I5 b) F" Q
44.2 处理潜在的扇区错误 409
: `+ v. j( ]8 n: j: N44.3 检测讹误:校验和 409
7 t# S$ T3 u c44.4 使用校验和 412
& Z. s! z; L5 L" M( G44.5 一个新问题:错误的写入 412
$ L/ L3 Y$ M" e- P, \" L! v" E$ E44.6 最后一个问题:丢失的写入 413* `' E3 ], J$ L3 v+ l
44.7 擦净 413& Y' T# d. K# }( z7 S- M; l1 [/ ~9 Z
44.8 校验和的开销 414
. [2 Z2 a$ a. z6 K |6 {: ^44.9 小结 414: h/ z' k; C9 d# d& G
参考资料 414& Z1 @5 y' H' C% s
第45章 关于持久的总结对话 417" w) ^# y" W" V$ v6 i
第46章 关于分布式的对话 418
, ^' ^6 X7 ~9 j+ ]& ?* b. L0 { L第47章 分布式系统 419
+ F6 F; d! j$ |# n" s! W47.1 通信基础 420' {& E; @) I( m
47.2 不可靠的通信层 420
$ N) U, B3 ~% S& d/ f$ X- z47.3 可靠的通信层 422
9 x @! t5 K4 P! n6 @* e' J8 k* x47.4 通信抽象 424! U' B) T" C6 a+ R
47.5 远程过程调用(RPC) 425# y+ q. Z' V) G5 _) B
47.6 小结 4288 q0 K5 D6 H9 k# L- a( O0 E
参考资料 429* O# g! Y3 Z& m$ L2 M2 O
第48章 Sun的网络文件系统(NFS) 4305 l( L$ b, t1 K3 c* P8 O
48.1 基本分布式文件系统 430
- u$ u V) P; P" F48.2 交出NFS 431) ^5 g7 S# x* r/ k: n" E7 I! B1 E
48.3 关注点:简单快速的服务器崩溃
) w/ u% b) S+ F$ ]7 X Z' W) ?+ L5 }# y( Y恢复 431- m( A7 l( c) N9 a0 o$ E
48.4 快速崩溃恢复的关键:无状态 432% B0 ^/ U$ h* b* U1 H8 e
48.5 NFSv2协议 4337 Z% U$ B( ]" _; r5 p' e8 @
48.6 从协议到分布式文件系统 434
3 c" X+ N/ h8 X5 K* {1 {48.7 利用幂等操作处理服务器故障 435
! ?) Z- E( D% ~, W( v p48.8 提高性能:客户端缓存 437% C& R; U+ W" V/ ~# G
48.9 缓存一致性问题 4375 T/ u( z9 S- n) ~% z% {! H
48.10 评估NFS的缓存一致性 439/ i$ {: k; E% n: k4 R( ]: @
48.11 服务器端写缓冲的隐含意义 439+ h0 Y) p$ y7 j" ~
48.12 小结 440( _7 x& a# {. m, k8 k& a
参考资料 440: Y4 g; y* {* @
第49章 Andrew文件系统(AFS) 442
8 Y* a1 \2 E- c; A/ @' f9 E" L+ Y6 E49.1 AFS版本1 442: r$ C* E( a' ~$ f: ]
49.2 版本1的问题 443. E( t1 v; c# x# I9 L7 L; M0 L# I
49.3 改进协议 444
" Z" {2 ~8 b2 v) V* k49.4 AFS版本2 444
( h* u' |& }5 d$ \49.5 缓存一致性 4463 j- V! E: V$ o; f, c
49.6 崩溃恢复 447. m# k; k3 U- P3 T
49.7 AFSv2的扩展性和性能 4482 @" l/ ?" U+ H) t+ t
49.8 AFS:其他改进 450( L; y/ }1 m, |2 A
49.9 小结 450
/ |- z& s. A4 P7 X& v- B参考资料 451
( A7 f4 C3 f, Y+ j( x作业 452 java8.com/ k _ n6 t4 _, c
问题 452
, {; P9 J% j8 l5 P+ k第50章 关于分布式的总结对话 453
) v3 ?6 @2 {4 K( N4 e( k附录A 关于虚拟机监视器的对话 454* \# g; l) M, m# @8 D
附录B 虚拟机监视器 455
1 @! v N$ A0 ~: \! A6 [5 [/ m: n附录C 关于监视器的对话 4668 M% H# h/ o% l& c% n0 S; F
附录D 关于实验室的对话 467
" I7 U- g3 \" Y$ q- o附录E 实验室:指南 468
4 O6 p* g' U% h% ?, B附录F 实验室:系统项目 478
; m8 s% |' b6 M1 C$ E' W附录G 实验室:xv6项目 480
) r5 U$ {% t& e) ]. {' Z. t* e! `' H
0 H, H- I4 g. Y+ P, r 百度云盘下载地址(完全免费-绝无套路):$ Q6 ]( r! p1 n9 s
8 D, I) h+ t' P' G& Z$ T, L. Q8 L) b1 T. k+ B; _
9 D" p$ m" [( U$ R
6 k$ u7 K, Y/ g$ ?5 S- {2 T. N4 r# {3 |6 d
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