کتاب Modern Operating Systems

کتاب Modern Operating Systems (سیستم عامل های مدرن، ویرایش پنجم) از معروف‌ترین منابع آموزش سیستم عامل برای رشته‌های علوم رایانه و فناوری اطلاعات می‌باشد. این کتاب در نسخه‌ی جدید خود که در سال 2023 به چاپ رسیده است در 13 فصل به شرح مفاهیم مهم سیستم‌های عامل و شرح آن‌ها در سیستم‌عامل‌های معروف چهان پرداخته است.

در ادامه مقدمه‌ای از کتاب Modern Operating Systems را از زبان نویسنده شرح خواهیم داد.

مقدمه‌ای بر کتاب Modern Operating Systems:

چاپ پنجم این کتاب از بسیاری جهات با ویرایش چهارم تفاوت دارد.

تعداد زیادی تغییرات کوچک در همه جا وجود دارد تا مواد را به روز کنند زیرا سیستم عامل‌ها ثابت نیستند. به عنوان مثال، در جایی که نسخه قبلی تقریباً به طور انحصاری بر روی هارد دیسک‌های مغناطیسی برای ذخیره‌سازی تمرکز داشت، این بار به درایوهای حالت جامد مبتنی بر فلش (SSD) توجهی که شایسته محبوبیت آن‌ها است می‌دهیم. فصل مربوط به ویندوز 8.1 به طور کامل با فصلی در مورد ویندوز 11 جدید جایگزین شده است.

ما بخش اعظمی از فصل امنیتی را با تمرکز بیشتر روی موضوعاتی که مستقیماً با سیستم عامل‌ها مرتبط هستند (و حملات و دفاع‌های جدید هیجان انگیز) بازنویسی کرده ایم. کاهش بحث رمزنگاری و استگانوگرافی. در اینجا خلاصه‌ای فصل به فصل از تغییرات ارائه شده است.

• فصل 1 در بسیاری از جاها به شدت اصلاح و به روز شده است، اما به استثنای حذف توضیحات CD-ROM و DVD به نفع راه حل‌های ذخیره سازی مدرن مانند SSD و حافظه پایدار، هیچ بخش عمده ای اضافه یا حذف نشده است.

• در فصل 2، بحث سرورهای رویداد محور را به طور قابل توجهی گسترش دادیم و یک مثال گسترده با شبه کد اضافه کردیم. ما به وارونگی اولویت بخش خود را دادیم که در آن راه‌های مقابله با مشکل را نیز مورد بحث قرار دادیم. برای روشن شدن بحث، برخی از بخش‌ها را دوباره ترتیب دادیم.

به عنوان مثال، ما اکنون بلافاصله پس از بخش تولیدکننده-مصرف کننده، مشکل خوانندگان-نویسندگان را مورد بحث قرار می‌دهیم و فیلسوفان غذاخوری را به طور کامل به فصل دیگری، یعنی بن‌بست‌ها، منتقل می‌کنیم. علاوه بر به‌روزرسانی‌های کوچک‌تر، برخی از مطالب قدیمی‌تر مانند فعال‌سازی زمان‌بندی و رشته‌های بازشو را نیز حذف کردیم.

فصل 3 کتاب Modern Operating Systems اکنون بر روی معماری‌های 64 بیتی مدرن تمرکز دارد و حاوی توضیحات دقیق تری در مورد بسیاری از جنبه‌های صفحه بندی و TLB است. به عنوان مثال، نحوه استفاده سیستم‌عامل‌ها از صفحه‌بندی را نیز توضیح می‌دهیم و چگونه برخی از سیستم‌عامل‌ها هسته را در فضای آدرس فرآیندهای کاربر ترسیم می‌کنند.

• فصل 4 به طور قابل توجهی تغییر کرد. ما توضیحات طولانی CD-ROM ها و نوارها را حذف کردیم و به جای آن بخش‌هایی درباره سیستم‌های فایل مبتنی بر SSD، راه اندازی در سیستم‌های کامپیوتری مبتنی بر UEFI مدرن، و حذف ایمن فایل‌ها و رمزگذاری دیسک اضافه کردیم.

• در فصل 5، اطلاعات بیشتری در مورد SSD و NVMe داریم و دستگاه‌های ورودی را با استفاده از یک صفحه کلید USB مدرن به جای PS/2 قدیمی نسخه قبلی توضیح می‌دهیم. علاوه بر این، ما رابطه بین وقفه‌ها، تله‌ها، استثناها و خطاها را روشن می‌کنیم.

• همانطور که ذکر شد، مثال فیلسوفان ناهار خوری را به فصل 6 اضافه کردیم. به غیر از آن، فصل تقریباً بدون تغییر است. موضوع بن‌بست‌ها نسبتاً پایدار است و نتایج جدید کمی دارد. • در فصل 7، ما بخشی در مورد کانتینرها را به توضیح موجود (و به روز شده) مجازی سازی مبتنی بر هایپروایزر اضافه کردیم. مطالب موجود در VMware نیز به روز شده است.

• فصل 8 کتاب Modern Operating Systems نسخه به روز شده مطالب قبلی در سیستم‌های چند پردازنده ای است. ما بخش‌های فرعی را در مورد چند رشته‌ای همزمان اضافه کردیم و در مورد انواع جدیدی از پردازنده‌های مشترک بحث کردیم، در حالی که بخش‌هایی مانند یکی از پردازنده‌های قدیمی‌تر شبکه IXP و یکی از میان‌افزار (اکنون مرده) CORBA را حذف کردیم. بخش جدیدی به زمان‌بندی برای امنیت می‌پردازد.

• فصل 9 به شدت مورد بازنگری و سازماندهی مجدد قرار گرفته است، با تمرکز بسیار بیشتر بر آنچه مربوط به سیستم عامل است و تاکید کمتری بر رمزنگاری. اکنون فصل را با بحث در مورد اصول طراحی ایمن و ارتباط آنها با ساختار سیستم عامل شروع می‌کنیم.

ما درباره پیشرفت‌های سخت‌افزاری جدید هیجان‌انگیز، مانند آسیب‌پذیری‌های اجرای گذرا Meltdown و Spectre که از نسخه قبلی آشکار شده‌اند، صحبت می‌کنیم. علاوه بر این، آسیب‌پذیری‌های نرم‌افزار جدیدی را که برای سیستم عامل مهم هستند، توضیح می‌دهیم.

در نهایت، شرح روش‌هایی را که در آنها می‌توان سیستم عامل را سخت‌تر کرد، با بحث‌های گسترده در مورد یکپارچگی جریان کنترل، ASLR ریز دانه، امضای کد، محدودیت‌های دسترسی و تأیید، گسترش دادیم. از آنجایی که تحقیقات زیادی در این زمینه در حال انجام است، منابع جدیدی اضافه شده و بخش تحقیق بازنویسی شده است.

• فصل 10 کتاب Modern Operating Systems با توسعه‌های جدید توسعه دهنده در لینوکس و اندروید به روز شده است. اندروید نسبت به نسخه قبلی پیشرفت قابل توجهی داشته است و این فصل نسخه فعلی را با جزئیات پوشش می‌دهد. این بخش به طور اساسی بازنویسی شده است.

• فصل 11 به طور قابل توجهی تغییر کرده است. جایی که نسخه چهارم در ویندوز 8.1 بود، اکنون در مورد ویندوز 11 بحث می‌کنیم. اساساً این یک فصل جدید است.

• فصل 12 کتاب Modern Operating Systems نسخه کمی اصلاح شده از نسخه قبلی است. این فصل اصول اولیه طراحی سیستم را پوشش می‌دهد و در چند سال گذشته تغییر چندانی نکرده است.

• فصل 13 کتاب Modern Operating Systems یک لیست کاملاً به روز شده از خواندن‌های پیشنهادی است. علاوه بر این، فهرست منابع به روز شده است و مدخل‌هایی برای بیش از 100 اثر جدید منتشر شده پس از چاپ چهارم کتاب Modern Operating Systems منتشر شده است.

• علاوه بر این، بخش‌های تحقیق در سراسر کتاب همگی از ابتدا بازسازی شده‌اند تا منعکس کننده آخرین تحقیقات در مورد سیستم عامل‌ها باشند. علاوه بر این، مشکلات جدیدی به تمام فصل‌ها اضافه شده است.

سرفصل‌های کتاب Modern Operating Systems:

• Cover
• Title Page
• Copyright Page
• Contents
• Preface
• 1 Introduction
• 2 Processes and Threads
• 3 Memory Management
• 4 File Systems
• 5 Input/Output
• 6 Deadlocks
• 7 Virtualization and the Cloud
• 8 Multiple Processor Systems
• 9 Security
• 10 Case Study 1: Unix, Linux, and Android
• 11 Case Study 2: Windows 11
• 12 Operating System Design
• 13 Reading List and Bibliography
• Index

جهت دانلود کتاب Modern Operating Systems می‌توانید پس از پرداخت، دریافت کنید.