基本信息
- 原书名：Modern Operating Systems, Fourth Edition
- 作者： （荷）安德鲁 S. 塔嫩鲍姆（Andrew S. Tanenbaum） （荷）赫伯特·博斯（Herbert Bos）
- 译者： 陈向群
- 丛书名： 计算机科学丛书
- 出版社：机械工业出版社
- ISBN：9787111573692
- 上架时间：2017-10-23
- 出版日期：2017 年7月
- 开本：16开
- 版次：1-1
- 所属分类：计算机 > 操作系统 > 综合
教材
编辑推荐
本书是操作系统的经典教材。在这一版中，Tanenbaum教授力邀来自谷歌和微软的技术专家撰写关于Android和Windows 8的新章节，此外，还添加了云、虚拟化和安全等新技术的介绍。书中处处融会着作者对于设计与实现操作系统的各种技术的思考，他们的深刻洞察与清晰阐释使得本书脱颖而出且经久不衰。
第4版重要更新
新增一章讨论虚拟化和云，新增一节讲解Android操作系统，新增研究实例Windows 8。此外，安全方面还引入了攻击和防御技术的新知识。
习题更加丰富和灵活，这些题目不仅能考查读者对基本原理的理解，提高动手能力，更重要的是启发思考，在问题中挖掘操作系统的精髓。
每章的相关研究一节全部重写，参考文献收录了上一版推出后的233篇新论文，这些对于在该领域进行深入探索的读者而言非常有益。
作者简介
安德鲁 S. 塔嫩鲍姆（Andrew S. Tanenbaum） 阿姆斯特丹自由大学教授，荷兰皇家艺术与科学院教授。他撰写的计算机教材享誉全球，被翻译为20种语言在各国大学中使用。他开发的MINIX操作系统是一个开源项目，专注于高可靠性、灵活性及安全性。他曾赢得享有盛名的欧洲研究理事会卓越贡献奖，以及ACM和IEEE的诸多奖项。
赫伯特·博斯（Herbert Bos） 阿姆斯特丹自由大学教授。他是一名全方位的系统专家，尤其是在安全和UNIX方面。目前致力于系统与网络安全领域的研究，2011年因在恶意软件反向工程方面的贡献而获得ERC奖。
内容简介
作译者
Modern Operating Systems, Fourth Edition
Andrew S. Tanenbaum拥有麻省理工学院的理学学士学位和加州大学伯克利分校的博士学位，如今他是阿姆斯特丹自由大学计算机科学学院的教授。他曾经是计算与图像高级学院的院长，这是一个跨大学的研究生院，主要研究高级并行、分布式以及图像系统。他同时也是荷兰皇家艺术与科学院的教授，这使得他没有变成一个刻板的人。他还赢得过享有盛名的欧洲研究理事会卓越贡献奖。
过去一段时间，他的主要研究方向是编译器、操作系统、网络以及分布式系统。现在他的主要研究方向是安全可靠的操作系统。他在这个研究方向已经发表了超过175篇经常被引用的期刊和会议论文。Tanenbaum教授还撰写或参与撰写了5本教材，并被翻译成20种语言，其中包括巴斯克语和泰语。这些教材被全球的大学使用，总计有163个版本（语言和版本加起来）。
Tanenbaum教授还编写了大量的软件，特别是MINIX，这是一个小型的UNIX。其灵感直接源于Linux以及Linux最初开发的平台。如今的MINIX版本是MINIX 3，专注于成为一个非常可靠和安全的操作系统。只有当任何用户都不会遭遇操作系统崩溃的情况时，Tanenbaum教授才认为他完成了自己的工作。MINIX 3是一个欢迎所有人来完善的开放源代码项目，请访问www.minix3.org下载MINIX 3的免费版本，并试着运行它。x86和ARM版本都可用。
Tanenbaum教授的博士生在毕业后都有很好的前途，对于这一点教授本人非常自豪。在这方面，他如同一只爱孩子的母鸡。
Tanenbaum教授是ACM会士、IEEE会士，也是荷兰皇家艺术与科学院院士。他荣获了相当多的ACM、IEEE和USENIX奖项。如果你对此感到好奇，可以去他的Wikipedia主页查看。他还有两个荣誉博士学位。
Herbert Bos在特温特大学获得硕士学位，在剑桥大学计算机实验室获得博士学位。此后，他为Linux等操作系统的可信I/O架构做了大量工作，同时也基于MINIX 3研究系统。他现在是阿姆斯特丹自由大学计算机科学学院系统与网络安全系的教授，主要研究方向是系统安全。他与学生一起以新颖的方式检测并阻止攻击，分析并对恶意软件进行反向工程，还共同拆卸过僵尸网络（横跨几百万台计算机的恶意网络基础设施）。2011年，他因在反向工程领域的研究获得了ERC奖。他的三个学生因所写的与系统相关的论文被评为欧洲最佳博士论文而获得了Roger Needham奖。
Andrew S. Tanenbaum拥有麻省理工学院的理学学士学位和加州大学伯克利分校的博士学位，如今他是阿姆斯特丹自由大学计算机科学学院的教授。他曾经是计算与图像高级学院的院长，这是一个跨大学的研究生院，主要研究高级并行、分布式以及图像系统。他同时也是荷兰皇家艺术与科学院的教授，这使得他没有变成一个刻板的人。他还赢得过享有盛名的欧洲研究理事会卓越贡献奖。
过去一段时间，他的主要研究方向是编译器、操作系统、网络以及分布式系统。现在他的主要研究方向是安全可靠的操作系统。他在这个研究方向已经发表了超过175篇经常被引用的期刊和会议论文。Tanenbaum教授还撰写或参与撰写了5本教材，并被翻译成20种语言，其中包括巴斯克语和泰语。这些教材被全球的大学使用，总计有163个版本（语言和版本加起来）。
Tanenbaum教授还编写了大量的软件，特别是MINIX，这是一个小型的UNIX。其灵感直接源于Linux以及Linux最初开发的平台。如今的MINIX版本是MINIX 3，专注于成为一个非常可靠和安全的操作系统。只有当任何用户都不会遭遇操作系统崩溃的情况时，Tanenbaum教授才认为他完成了自己的工作。MINIX 3是一个欢迎所有人来完善的开放源代码项目，请访问www.minix3.org下载MINIX 3的免费版本，并试着运行它。x86和ARM版本都可用。
Tanenbaum教授的博士生在毕业后都有很好的前途，对于这一点教授本人非常自豪。在这方面，他如同一只爱孩子的母鸡。
Tanenbaum教授是ACM会士、IEEE会士，也是荷兰皇家艺术与科学院院士。他荣获了相当多的ACM、IEEE和USENIX奖项。如果你对此感到好奇，可以去他的Wikipedia主页查看。他还有两个荣誉博士学位。
Herbert Bos在特温特大学获得硕士学位，在剑桥大学计算机实验室获得博士学位。此后，他为Linux等操作系统的可信I/O架构做了大量工作，同时也基于MINIX 3研究系统。他现在是阿姆斯特丹自由大学计算机科学学院系统与网络安全系的教授，主要研究方向是系统安全。他与学生一起以新颖的方式检测并阻止攻击，分析并对恶意软件进行反向工程，还共同拆卸过僵尸网络（横跨几百万台计算机的恶意网络基础设施）。2011年，他因在反向工程领域的研究获得了ERC奖。他的三个学生因所写的与系统相关的论文被评为欧洲最佳博士论文而获得了Roger Needham奖。
目录
出版者的话
译者序
前言
作者简介
第1章 引论 1
1.1 什么是操作系统 2
1.1.1 作为扩展机器的操作系统 2
1.1.2 作为资源管理者的操作系统 3
1.2 操作系统的历史 4
1.2.1 第一代（1945～1955）：真空管和穿孔卡片 4
1.2.2 第二代（1955～1965）：晶体管和批处理系统 4
1.2.3 第三代（1965～1980）：集成电路和多道程序设计 6
1.2.4 第四代（1980年至今）：个人计算机 8
1.2.5 第五代（1990年至今）：移动计算机 10
1.3 计算机硬件简介 11
1.3.1 处理器 12
1.3.2 存储器 14
1.3.3 磁盘 15
1.3.4 I/O设备 16
1.3.5 总线 18
译者序
前言
作者简介
第1章 引论 1
1.1 什么是操作系统 2
1.1.1 作为扩展机器的操作系统 2
1.1.2 作为资源管理者的操作系统 3
1.2 操作系统的历史 4
1.2.1 第一代（1945～1955）：真空管和穿孔卡片 4
1.2.2 第二代（1955～1965）：晶体管和批处理系统 4
1.2.3 第三代（1965～1980）：集成电路和多道程序设计 6
1.2.4 第四代（1980年至今）：个人计算机 8
1.2.5 第五代（1990年至今）：移动计算机 10
1.3 计算机硬件简介 11
1.3.1 处理器 12
1.3.2 存储器 14
1.3.3 磁盘 15
1.3.4 I/O设备 16
1.3.5 总线 18
译者序
Andrew S. Tanenbaum教授编写的教材《现代操作系统》现在已经是第4版了。第4版在保持原有特色的基础上，又增添了许多新的内容，反映了当代操作系统的发展与动向，并不断地与时俱进。
对比第3版，第4版有很多变化。一些是教材中多处可见的细微变化，一些是就某一功能或机制增加了对最新技术的介绍，如增加了futex同步原语、读–复制–更新（Read-Copy-Update）机制以及6级RAID的内容。另外一些则是重大变化，例如：用Windows 8替换了Vista的内容；用相当大的篇幅介绍了移动终端应用最广泛、发展最快的Android，以替换原来Symbian的内容；增加了新的一章，介绍目前最流行的虚拟化和云技术，其中还包括典型案例VMware。很多章节在内容安排上也有较大的改动，例如：第8章对多处理机系统的内容进行了大幅更新；第9章对安全的内容进行了大量修改和重新组织，增加了对缺陷代码、恶意软件进行探查和防御的新内容，对于空指针引用和缓冲区溢出等攻击行为提出了更详细的应对方法，并从攻击路径入手，详细论述了包含金丝雀（canary）保护、不执行（NX）位以及地址空间随机化在内的防御机制。最后的参考文献也进行了更新，收录了本书第3版推出后发表的新论文。大部分章节最后的相关研究部分都完全重写了，以反映最新的操作系统研究成果。
本教材还增添了一名合著者—来自阿姆斯特丹自由大学的 Herbert Bos教授，他是一名全方位的系统专家，尤其擅长安全和UNIX方面。
Tanenbaum教授的教材还有一个特点，就是丰富的、引发思考的习题。所有章节后面都附有大量的习题，完成这些习题很不容易，需要花费很长时间，在深入理解操作系统精髓的基础上才能作答。这些习题很灵活，并且与实际系统相结合，既考核对基本概念、工作原理的理解，又考核实际动手能力。
Tanenbaum教授的教材是需要细细阅读的，字里行间体现了他对设计与实现操作系统的各种技术的深入思考。正因为Tanenbaum教授自己设计开发了一个小型、真实的操作系统MINIX，所以通过他在教材中的讲述，读者可以了解实现操作系统时应该考虑哪些问题、注重哪些细节。
本书的出版得到了机械工业出版社华章公司副总经理温莉芳女士的大力支持，还有华章公司计算机出版中心教材部副主任朱劼女士以及其他各位编辑的支持，在此表示由衷感谢。
除封面署名译者外，参加本书翻译、审阅和校对的还有袁鹏飞、王浩宇、闫林、王承珂、吕骁博、陈昕、申鹏、谌国风、刘璨、肖倾城、毛文东、叶启威、邵雷雷、梁利刚、崔治丞、闫丰润、李小奇、张琳、刘梦馨、栗阶、刘波、杨海澍、杨立群、潘伟民、金鑫、周晴漪、刘满、梁欣、刘少杰、任慈阳、陈婧野、盛啸然、黄奕博、温泉、朱晴晴、于力军、关昆仑、刘聪、李赫、刘严鸿等。此外，赵霞对一些名词术语的翻译提出了宝贵意见。
由于译者水平有限，因此译文中难免会存在一些不足或错误之处，欢迎各位专家和广大读者批评指正。
译者
2017年5月
对比第3版，第4版有很多变化。一些是教材中多处可见的细微变化，一些是就某一功能或机制增加了对最新技术的介绍，如增加了futex同步原语、读–复制–更新（Read-Copy-Update）机制以及6级RAID的内容。另外一些则是重大变化，例如：用Windows 8替换了Vista的内容；用相当大的篇幅介绍了移动终端应用最广泛、发展最快的Android，以替换原来Symbian的内容；增加了新的一章，介绍目前最流行的虚拟化和云技术，其中还包括典型案例VMware。很多章节在内容安排上也有较大的改动，例如：第8章对多处理机系统的内容进行了大幅更新；第9章对安全的内容进行了大量修改和重新组织，增加了对缺陷代码、恶意软件进行探查和防御的新内容，对于空指针引用和缓冲区溢出等攻击行为提出了更详细的应对方法，并从攻击路径入手，详细论述了包含金丝雀（canary）保护、不执行（NX）位以及地址空间随机化在内的防御机制。最后的参考文献也进行了更新，收录了本书第3版推出后发表的新论文。大部分章节最后的相关研究部分都完全重写了，以反映最新的操作系统研究成果。
本教材还增添了一名合著者—来自阿姆斯特丹自由大学的 Herbert Bos教授，他是一名全方位的系统专家，尤其擅长安全和UNIX方面。
Tanenbaum教授的教材还有一个特点，就是丰富的、引发思考的习题。所有章节后面都附有大量的习题，完成这些习题很不容易，需要花费很长时间，在深入理解操作系统精髓的基础上才能作答。这些习题很灵活，并且与实际系统相结合，既考核对基本概念、工作原理的理解，又考核实际动手能力。
Tanenbaum教授的教材是需要细细阅读的，字里行间体现了他对设计与实现操作系统的各种技术的深入思考。正因为Tanenbaum教授自己设计开发了一个小型、真实的操作系统MINIX，所以通过他在教材中的讲述，读者可以了解实现操作系统时应该考虑哪些问题、注重哪些细节。
本书的出版得到了机械工业出版社华章公司副总经理温莉芳女士的大力支持，还有华章公司计算机出版中心教材部副主任朱劼女士以及其他各位编辑的支持，在此表示由衷感谢。
除封面署名译者外，参加本书翻译、审阅和校对的还有袁鹏飞、王浩宇、闫林、王承珂、吕骁博、陈昕、申鹏、谌国风、刘璨、肖倾城、毛文东、叶启威、邵雷雷、梁利刚、崔治丞、闫丰润、李小奇、张琳、刘梦馨、栗阶、刘波、杨海澍、杨立群、潘伟民、金鑫、周晴漪、刘满、梁欣、刘少杰、任慈阳、陈婧野、盛啸然、黄奕博、温泉、朱晴晴、于力军、关昆仑、刘聪、李赫、刘严鸿等。此外，赵霞对一些名词术语的翻译提出了宝贵意见。
由于译者水平有限，因此译文中难免会存在一些不足或错误之处，欢迎各位专家和广大读者批评指正。
译者
2017年5月
前言
本书的第4版与第3版有很大的不同。因为操作系统并非一成不变，所以书中随处可见许多为介绍新内容而做的细小改动。我们删除了有关多媒体操作系统的章节，主要是为了给新内容腾出空间，同时也避免此书的篇幅变得不可控。还删除了有关Windows Vista的章节，这是因为Vista的表现并没有达到微软公司的预期。同样被删除的还有Symbian章节，因为Symbian已不再被广泛使用。我们用Windows 8替换了Vista的内容，用Android替换了Symbian的内容。此外，我们还增加了关于虚拟化和云的章节。以下是有关各章节更改的概要。
第1章的很多地方都进行了大量的修改和更新，除增加了移动计算外，没有增加或删减主要章节。
第2章在删除一些过时内容的同时也增加了一些新内容。例如，增加了futex同步原语，还增加了一节介绍怎样通过读–复制–更新（Read-Copy-Update）的方式来避免锁定。
第3章更关注现代的硬件部件，而减少了对段和MULTICS的介绍。
第4章删除了有关CD-ROM的内容，因为它们已不常见。替代它们的是更加现代的解决方案（比如闪存盘）。不仅如此，我们还在讨论RAID时添加了6级RAID的内容。
第5章的内容做了很多改动，CRT和CD-ROM等过时设备的介绍被删掉了，同时加入了触摸屏等新技术。
第6章的内容基本没有改变，有关死锁的主题基本上是稳定的，并没有新的成果。
第7章是全新的，涵盖虚拟化和云等重要内容，并加入了一节有关VMware的内容作为案例。
第8章是对之前讨论的多处理机系统的更新。如今我们更加强调多核与众核系统，因为它们在过去的几年中变得愈发重要。高速缓存一致性近年来也已经成为一个重要问题，这里将会有所涉及。
第9章进行了大量修改和重新组织，增加了对缺陷代码、恶意软件进行探查和防御的新内容。对于空指针引用和缓冲区溢出等攻击行为提出了更详细的应对方法，并从攻击路径入手，详细论述了包含金丝雀（canary）保护、不执行（NX）位以及地址空间随机化在内的防御机制。
第10章有很大改变，除了对UNIX和Linux的内容进行更新外，还新增了有关Android操作系统的详细章节，该系统如今已广泛用于智能手机与平板电脑。
第11章在本书第3版中主要针对Windows Vista，然而这些内容已经被Windows 8尤其是Windows 8.1取代，本章介绍了有关Windows的最新内容。
第12章是对本书前一版本的第13章的修订。
第13章是一份全新的推荐阅读目录。此外，我们也对参考文献进行了更新，收录了本书第3版推出后发表的233篇新论文。
此外，每章末的相关研究部分完全重写了，以反映最新的操作系统研究成果。并且，所有章节都增加了新的习题。
本书提供了大量的教学辅助工具。针对教师的教学建议可以在如下网站上得到：www.pearsonhighered.com/tanenbaum。网站中包含幻灯片、学习操作系统的软件工具、学生实验、模拟程序以及许多有关操作系统课程的材料。
有很多人参与了本书第4版的编写工作。我要介绍的第一位同时也是最重要的一位，是来自阿姆斯特丹自由大学的Herbert Bos教授，他是本书的合著者。他是一名全方位的系统专家，尤其是在安全和UNIX方面，有他的帮助真是太好了。他编写了除以下所述内容之外的绝大部分新内容。
我们的编辑Tracy Johnson出色地完成了她的工作，像以往一样，她将所有零碎的东西整理在一起，解决了所有的麻烦，使得这项工作能够按时完成。我们同样为拥有一位长期合作的制作编辑而感到幸运，那就是Camille Trentacoste。多亏她在诸多方面的技巧，为我们节省了很多时间。我们很高兴在许多年之后又能有她的加入。Carole Snyder在本书编写过程中出色地完成了协调工作。
第7章中有关VMware的内容（7.12节）是由Edouard Bugnion完成的，他来自洛桑联邦理工学院（EPFL）。Edouard是VMware公司的创始人之一，他比其他人更了解VMware，我们感谢他所提供的巨大支持。
佐治亚理工学院的Ada Gavrilovska 是Linux内核专家，她帮忙更新了第10章的内容。第10章中有关Android的内容是由来自Google的Android系统核心工程师Dianne Hackborn编写的。Android现在是智能手机的主要操作系统，所以我们非常感谢Dianne所提供的帮助。如今第10章篇幅较长并且十分详细，UNIX、Linux和Android的粉丝们都能从中学到很多。值得一提的是，本书中最长并且最有技术含量的章节是由两位女士所写的，而我们只是完成了其余容易的工作。
第1章的很多地方都进行了大量的修改和更新，除增加了移动计算外，没有增加或删减主要章节。
第2章在删除一些过时内容的同时也增加了一些新内容。例如，增加了futex同步原语，还增加了一节介绍怎样通过读–复制–更新（Read-Copy-Update）的方式来避免锁定。
第3章更关注现代的硬件部件，而减少了对段和MULTICS的介绍。
第4章删除了有关CD-ROM的内容，因为它们已不常见。替代它们的是更加现代的解决方案（比如闪存盘）。不仅如此，我们还在讨论RAID时添加了6级RAID的内容。
第5章的内容做了很多改动，CRT和CD-ROM等过时设备的介绍被删掉了，同时加入了触摸屏等新技术。
第6章的内容基本没有改变，有关死锁的主题基本上是稳定的，并没有新的成果。
第7章是全新的，涵盖虚拟化和云等重要内容，并加入了一节有关VMware的内容作为案例。
第8章是对之前讨论的多处理机系统的更新。如今我们更加强调多核与众核系统，因为它们在过去的几年中变得愈发重要。高速缓存一致性近年来也已经成为一个重要问题，这里将会有所涉及。
第9章进行了大量修改和重新组织，增加了对缺陷代码、恶意软件进行探查和防御的新内容。对于空指针引用和缓冲区溢出等攻击行为提出了更详细的应对方法，并从攻击路径入手，详细论述了包含金丝雀（canary）保护、不执行（NX）位以及地址空间随机化在内的防御机制。
第10章有很大改变，除了对UNIX和Linux的内容进行更新外，还新增了有关Android操作系统的详细章节，该系统如今已广泛用于智能手机与平板电脑。
第11章在本书第3版中主要针对Windows Vista，然而这些内容已经被Windows 8尤其是Windows 8.1取代，本章介绍了有关Windows的最新内容。
第12章是对本书前一版本的第13章的修订。
第13章是一份全新的推荐阅读目录。此外，我们也对参考文献进行了更新，收录了本书第3版推出后发表的233篇新论文。
此外，每章末的相关研究部分完全重写了，以反映最新的操作系统研究成果。并且，所有章节都增加了新的习题。
本书提供了大量的教学辅助工具。针对教师的教学建议可以在如下网站上得到：www.pearsonhighered.com/tanenbaum。网站中包含幻灯片、学习操作系统的软件工具、学生实验、模拟程序以及许多有关操作系统课程的材料。
有很多人参与了本书第4版的编写工作。我要介绍的第一位同时也是最重要的一位，是来自阿姆斯特丹自由大学的Herbert Bos教授，他是本书的合著者。他是一名全方位的系统专家，尤其是在安全和UNIX方面，有他的帮助真是太好了。他编写了除以下所述内容之外的绝大部分新内容。
我们的编辑Tracy Johnson出色地完成了她的工作，像以往一样，她将所有零碎的东西整理在一起，解决了所有的麻烦，使得这项工作能够按时完成。我们同样为拥有一位长期合作的制作编辑而感到幸运，那就是Camille Trentacoste。多亏她在诸多方面的技巧，为我们节省了很多时间。我们很高兴在许多年之后又能有她的加入。Carole Snyder在本书编写过程中出色地完成了协调工作。
第7章中有关VMware的内容（7.12节）是由Edouard Bugnion完成的，他来自洛桑联邦理工学院（EPFL）。Edouard是VMware公司的创始人之一，他比其他人更了解VMware，我们感谢他所提供的巨大支持。
佐治亚理工学院的Ada Gavrilovska 是Linux内核专家，她帮忙更新了第10章的内容。第10章中有关Android的内容是由来自Google的Android系统核心工程师Dianne Hackborn编写的。Android现在是智能手机的主要操作系统，所以我们非常感谢Dianne所提供的帮助。如今第10章篇幅较长并且十分详细，UNIX、Linux和Android的粉丝们都能从中学到很多。值得一提的是，本书中最长并且最有技术含量的章节是由两位女士所写的，而我们只是完成了其余容易的工作。
媒体评论
操作系统经典教材全新升级！在这一版中，Tanenbaum教授力邀来自谷歌和微软的技术专家撰写关于Android和Windows 8的新章节，此外，还添加了云、虚拟化和安全等方面的新技术。书中处处融会着作者对于设计与实现操作系统的各种技术的思考，他们的深刻洞察与清晰阐释使得本书脱颖而出且经久不衰。
第4版重要更新：
·新增一章讨论虚拟化和云，新增一节讲解Android操作系统，新增研究实例Windows 8。此外，安全方面还引入了攻击和防御技术的新知识。
·习题更加丰富和灵活，这些题目不仅能考查读者对基本原理的理解，提高动手能力，更重要的是启发思考，在问题中挖掘操作系统的精髓。
·每章的相关研究一节全部重写，参考文献收录了上一版推出后的233篇新论文，这些对于在该领域进行深入探索的读者而言非常有益。
第4版重要更新：
·新增一章讨论虚拟化和云，新增一节讲解Android操作系统，新增研究实例Windows 8。此外，安全方面还引入了攻击和防御技术的新知识。
·习题更加丰富和灵活，这些题目不仅能考查读者对基本原理的理解，提高动手能力，更重要的是启发思考，在问题中挖掘操作系统的精髓。
·每章的相关研究一节全部重写，参考文献收录了上一版推出后的233篇新论文，这些对于在该领域进行深入探索的读者而言非常有益。
