操作系统(Operating System, OS)是计算机系统中最基本的系统软件。它管理系统资源,控制程序运行,为用户提供方便。如果没有OS,绝大多数用户就无法使用计算机。OS是用户和计算机之间的接口,不断扩展的应用范围和不断增长的用户需求促使OS不断发展。同时,OS是最靠近硬件的系统软件,直接受日新月异的硬件革新的影响,又不断促进着硬件的革新。在半个多世纪的发展中,OS的结构、概念、原理和技术经历着重大的变化。可以说,OS是计算机领域中最活跃的学科之一,OS书籍只有不断更新,才能满足读者的需求。
OS课程在计算机教育中扮演着极其重要的角色。目前的OS教学中,一般原理、Windows和Linux是难于割舍的三个内容。一般原理是理解实际系统的利器和今后提升的基础,但原理学习代替不了实际操作,有些计算机专业毕业生就是因为没有在技能学习上取得突破而被评价为“高分低能”. Windows有最大的装机量,如果不在学校里学习好,那么就业后面临大部分应用任务,纵然号称有扎实的基础,却因“上手慢”而不被委以重任,从而失去锤炼的机会。Linux是最适合剖析的自由软件,舍弃它,就失去了在老师指导下剪裁和扩展实际系统的有利时机。因此,本书包含了一般原理、Windows和Linux这三方面的内容。
本书是我们参考了国内外有关OS的论著和技术资料,并结合多年来教学和科研的实践和体会编写而成的。本书力求把握OS的精华,讲述原理简明扼要,介绍技能新颖实在,以帮助读者既具有Windows和Linux这两个操作系统的较强应用能力,又具有OS的一般理论知识,能够在今后实践中较顺利地提高对其他操作系统的应用能力。
本书总体上分为初步使用(第1~第5章)、原理研究(第6~第10章)和深入与应用(第11~第17章)三篇。“初步使用”篇在概括介绍OS后立即转入Windows 7和Fedora 14两个系统的安装和日常使用;“原理研究”篇主要从资源管理的角度介绍基本概念、状态表示、分配原则、调度策略和实现方法,分为处理器、存储器、外部设备、文件,以及联网和安全;“深入与应用”篇对Windows以深入了解其结构特点和实现原理为主,对Linux则注重于具体应用为主。一般原理、Windows和Linux三方面内容按章独立,又有联系,以便灵活组合。
本书第1、第6~第11和第13章由上海大学的袁捷编写,第4、第5、第14~第17章由上海大学的沈俊编写,第2、第3和第12章由Microsoft公司的袁晴晴编写,全书由袁捷统稿。在本书策划和编写过程中,得到上海大学计算机学院和清华大学出版社很多老师的指导和帮助,在此谨致谢意!
因水平有限,书中难免存在不妥之处,恳请读者批评指正。
编 者2011年8月