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出版者:中国经济出版社

作者:孔繁玲

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-09-01

价格:26.0

装帧:

isbn号码:9787501749164

丛书系列:

图书标签:

• Windows 98
• 操作系统
• 基础教程
• 网络应用
• 电脑基础
• 中文版
• 90年代
• 软件教程
• 入门
• IT技术

《数字时代的基石：现代操作系统原理与实践》 本书简介 在信息技术飞速发展的今天，操作系统作为连接硬件与应用软件的桥梁，其核心原理与现代实践构成了每一个技术人员乃至普通用户的数字素养基石。然而，许多基础书籍往往侧重于特定历史版本或应用操作，未能全面覆盖当代操作系统在云端、移动和高性能计算环境中的演进与挑战。 《数字时代的基石：现代操作系统原理与实践》旨在填补这一空白，它是一本全面、深入且紧跟时代步伐的操作系统教材与参考手册，专为计算机科学专业学生、系统工程师以及渴望理解当代计算底层逻辑的技术爱好者设计。本书摒弃了对过时软件界面的详细描述，转而聚焦于通用、跨平台的操作系统核心概念、架构设计以及在现代硬件和软件生态中的实际应用。 --- 第一部分：操作系统的本质与架构演进 本部分将从宏观角度审视操作系统的定义、功能与发展历程，重点剖析驱动现代计算的底层逻辑。 第一章：操作系统的角色与历史脉络回顾（非特定版本聚焦） 本章将概览操作系统的定义——资源管理器和抽象层。我们将探讨从批处理系统、分时系统到现代多用户、多任务、分布式操作系统的关键技术节点，但侧重于原理的继承与发展，而非特定操作系统的具体界面或配置方法。内容包括：系统调用的接口设计哲学、内核态与用户态的隔离机制，以及中断处理的统一模型。 第二章：核心架构模型与设计哲学 深入剖析主流的操作系统内核架构。我们将详细比较宏内核（Monolithic Kernel）、微内核（Microkernel）以及混合内核（Hybrid Kernel）的设计理念、优缺点及其在性能、安全性和可维护性上的权衡。内容涉及：如何选择合适的架构以适应嵌入式系统、桌面环境和服务器需求。 第三章：进程管理与线程模型 进程作为资源分配的基本单位，线程作为调度的基本单位，是操作系统的核心内容。本章将详尽阐述进程的创建、销毁、上下文切换（Context Switching）的机制，以及现代操作系统如何实现高效的用户级线程（User-Level Threads）和内核级线程（Kernel-Level Threads）的映射（M:N模型等）。重点讨论线程同步机制，包括互斥锁、信号量、条件变量的底层实现，以及避免死锁的策略（如银行家算法的现代变体）。 --- 第二部分：内存、存储与I/O的现代管理 现代计算面临的主要挑战之一是管理快速增长的内存和存储资源，并高效处理海量I/O请求。 第四章：高级内存管理技术 本章超越了基础的分页概念，深入探讨虚拟内存的实现细节。内容涵盖：页表结构（多级页表、反向页表）、TLB（Translation Lookaside Buffer）的工作原理及其对性能的影响。更重要的是，我们将分析内存的分配与回收策略（如伙伴系统、slab分配器），以及内存保护在现代CPU架构（如x86-64/ARM）上的硬件支持。同时，探讨内存映射（Memory Mapping）在文件I/O和进程间通信中的关键作用。 第五章：文件系统：持久化与一致性 文件系统是用户与数据交互的界面，本书将关注其设计目标、结构与性能优化。内容包括：日志文件系统（Journaling File Systems）如何保证数据一致性，Ext4/XFS/Btrfs等现代Linux文件系统的关键特性，以及网络文件系统（NFS, SMB/CIFS）的协议基础。对于新兴的写时复制（Copy-on-Write, CoW）技术在数据快照和备份中的应用将进行深入剖析。 第六章：高效I/O子系统与设备驱动 本章聚焦于I/O处理的效率瓶颈。我们将介绍中断驱动I/O、缓冲（Buffering）与缓存（Caching）的策略。深入研究现代Linux内核中的块设备层结构，以及异步I/O（AIO）的编程模型和其在高性能服务器中的应用。对于设备驱动的开发框架，本书将概述其接口要求，强调驱动程序与内核通信的安全边界。 --- 第三部分：并发、分布式与系统安全 在多核时代和云计算背景下，并发控制和系统安全成为操作系统设计的核心考量。 第七章：多处理器调度与负载均衡 现代CPU拥有多核心，如何公平、高效地调度任务至关重要。本章详细阐述抢占式调度（Preemptive Scheduling）算法（如CFS - Completely Fair Scheduler的核心思想），以及多处理器调度（Multiprocessor Scheduling）中负载均衡（Load Balancing）和亲和性（Affinity）的实现。讨论实时操作系统（RTOS）中的硬/软实时调度的约束条件。 第八章：系统安全与保护机制 操作系统是抵御恶意攻击的第一道防线。本章系统地介绍安全模型，包括访问控制列表（ACLs）和能力（Capabilities）的概念。深入分析沙箱（Sandboxing）技术、地址空间布局随机化（ASLR）、数据执行保护（DEP/NX Bit）等现代缓解措施的工作原理。讨论操作系统如何通过强制访问控制（MAC）框架（如SELinux/AppArmor）增强系统抵御能力。 第九章：网络协议栈与操作系统集成 现代应用严重依赖网络，操作系统如何高效集成TCP/IP协议栈是关键。本章分析内核网络栈的层次结构，包括套接字（Socket）接口的设计，以及零拷贝（Zero-Copy）技术在数据传输中的优化。探讨虚拟网络层，如虚拟化环境中的网络桥接和容器（Container）网络模型（如VLAN、Overlay Networks的基础）。 --- 第四部分：现代计算环境下的挑战与前沿 本部分将目光投向云计算、虚拟化和未来计算范式，展示操作系统原理如何指导前沿技术的发展。 第十章：虚拟化技术与操作系统交互 虚拟化是云计算的基石。本章深入探讨硬件辅助虚拟化（如Intel VT-x/AMD-V）的工作机制，并区分全虚拟化（Full Virtualization）、半虚拟化（Paravirtualization）与容器化（Containerization）的核心差异。重点分析Hypervisor如何管理客户机操作系统的资源请求，以及操作系统的客户机驱动程序在虚拟环境中的特殊性。 第十一章：容器技术与轻量级隔离 容器技术（如Docker/Kubernetes的基础）代表了一种新的资源隔离范式。本章专注于操作系统提供的命名空间（Namespaces）和控制组（Control Groups, cgroups）机制，解释这些工具如何实现进程隔离、资源限制和资源计量，而无需完整的硬件虚拟化开销。 第十二章：未来趋势与嵌入式系统挑战 最后，本书将展望操作系统的未来方向，包括可信计算（Trusted Computing）在启动链中的作用、实时性保障在物联网（IoT）和自动驾驶中的重要性，以及面向非易失性内存（NVM）的存储和文件系统设计需要进行的变革。 --- 本书特色： 原理驱动，技术中立： 专注于底层原理和跨平台概念，不依赖于任何特定操作系统的命令行或图形界面操作。 深度与广度兼备： 既讲解了进程调度、内存管理等经典核心，也深入探讨了虚拟化、容器和现代安全加固技术。 面向实践的架构分析： 帮助读者理解不同设计选择背后的工程权衡，为系统优化和故障排查提供理论基础。 本书是理解现代云计算基础设施、高性能计算以及下一代软件架构的必备参考资料。

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我当时买这本书，完全是出于我对新兴技术的好奇心，虽然我是搞文科的，但对电脑和网络充满了探索欲。Windows 98系统在当时算是比较主流的操作系统了，而网络应用更是那个时代最令人兴奋的新事物。这本书的优点在于，它将很多复杂的概念进行了梳理和讲解，让我这个非技术背景的人也能理解一些基础的网络原理。我记得里面关于TCP/IP协议的讲解，虽然不是很深入，但足以让我明白数据是如何在网络上传输的。还有关于浏览器、邮件客户端的使用，这些都是我当时最常接触到的网络应用。这本书帮助我建立了一个对网络世界的初步认知框架，让我知道如何去利用电脑进行信息获取和交流。虽然现在回过头来看，书里的很多技术细节已经过时，但它所传达的那种拥抱新技术、探索未知领域精神，却是我一直所推崇的。这本书是我接触早期互联网的一个重要窗口，让我体会到了科技进步带来的便利和惊喜。

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我手头这本《中文Windows 98基础与网络应用》已经泛黄了，但每次看到它，都能勾起我一段特别的记忆。那时候，我对电脑和网络完全是零基础，只知道点点鼠标玩点小游戏。家里刚买了电脑，就买了这本书，希望能够入门。我记得书里讲解Windows 98的界面和基本操作，每一个小图标、每一个菜单选项都讲得很细致，让我这个新手不至于手足无措。尤其是在讲解网络连接的部分，那时候拨号上网是主流，书里详细介绍了如何设置调制解调器、如何进行拨号连接，还有一些简单的网络故障排除方法。我记得我当时跟着书里的步骤，磕磕绊绊地终于成功拨号上网，那种激动的心情至今难忘。虽然书里关于更深入的网络应用，比如搭建局域网、服务器配置之类的，我当时完全没看懂，但我已经很满足了。这本书就像一个领路人，把我带入了电脑和网络的世界，让我不再害怕这个陌生的领域，为我后续的学习打下了坚实的基础。

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这本书，准确来说，我是在我表哥那里借来翻过一阵的。当时我还在上初中，对电脑网络简直是一窍不通，只知道家里的电脑可以上网玩一些小游戏。我表哥那时候已经是个电脑高手了，他有这本《中文Windows 98基础与网络应用》，我趁他不在家的时候偷偷拿来看看。书里的内容对我来说，简直是天书，好多专业术语都听不懂，什么IP地址、DNS服务器、拨号连接……不过，书里的一些截图和简单的图示，还是让我对电脑的世界有了初步的感知。我记得我当时最感兴趣的是书里关于“网络应用”的部分，虽然不理解具体操作，但看到里面讲到可以发邮件、浏览网页，就觉得好神奇。那时候的网络速度很慢，也没有现在这么丰富的多媒体内容，但这本书让我看到了电脑连接网络的可能性。虽然我最后也没有完全看懂，也并没有实际操作过书里的很多内容，但它在我心中埋下了一颗对网络世界的种子，让我知道，电脑连接起来，是可以做很多事情的。

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这本书我大概在98年左右的时候买的，当时还在上大学，对电脑简直是充满了好奇和迷恋。我记得那时候，电脑房里的机器都是Windows 98系统，大家都在里面玩一些简单的游戏，或者写写文档。我当时对电脑的网络应用完全没有概念，只知道能上网查资料。这本《中文Windows 98基础与网络应用》可以说是我初识互联网的启蒙读物。虽然我当时对书里很多深入的网络技术和操作理解得并不深，但它让我明白，电脑不仅仅是用来玩游戏和打字的，它还可以连接世界，传递信息。我记得书里讲到拨号上网的过程，那时候的声音我现在还偶尔会想起，那种“滋啦滋啦”的声音仿佛是通往新世界的大门被缓缓推开。这本书让我看到了一个更加广阔的天地，虽然它现在看来已经非常陈旧，但它承载了我最初的科技启蒙，那种对未知世界的好奇和探索的精神，至今仍让我记忆犹新。它在我心中，不仅仅是一本技术书籍，更是一个时代的印记，一段青春的回忆。

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我手里这本《中文Windows 98基础与网络应用》，绝对是当年学习电脑操作的“圣经”级读物。我第一次接触电脑，就是那个年代，当时市面上关于Windows 98的书籍不算少，但这一本的讲解方式，我至今都觉得特别清晰易懂。我记得当时最头疼的就是一些系统设置和软件安装，总是怕弄坏了电脑，每次操作都小心翼翼。这本书里对每一个操作步骤都写得非常详细，配上图文讲解，简直就像有一个老师在旁边手把手教你一样。尤其是关于网络连接的部分，那时候还没有宽带，都是拨号上网，书里对各种拨号设置、IP地址的讲解，让我这个电脑小白也能大概了解个七七八八。虽然我现在用的都是最新的系统，但偶尔怀旧的时候，翻翻这本书，看到那些熟悉的界面和操作，总能勾起我好多回忆。这本书的价值，不在于它是否能指导我应对现在的技术挑战，而在于它在我刚开始接触电脑的那个阶段，给了我极大的信心和帮助，让我能够顺利地迈出学习电脑的第一步。

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