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OSTEP: Operating Systems: Three Easy Pieces

教材简介

  • 来源：University of Wisconsin-Madison（Remzi Arpaci-Dusseau）
  • 先修要求：C 语言基础、计算机体系结构基础
  • 课程难度：🌟🌟🌟
  • 预计学时：60 小时 +

OSTEP（Operating Systems: Three Easy Pieces）是全球最受欢迎的操作系统教材之一，完全免费在线阅读。书名中的"三块"指的是操作系统的三大核心主题：虚拟化（Virtualization）、并发（Concurrency）、持久化（Persistence）。

这本书最大的特点是讲解极其清晰。作者 Remzi Arpaci-Dusseau 是威斯康星大学的教授，也是操作系统领域的顶级研究者。他用通俗的语言和生动的类比把复杂的概念讲得明明白白。

教材资源

内容结构

第一部分：虚拟化（Virtualization）

  • CPU 虚拟化：进程、进程 API、受限直接执行、进程调度
  • 内存虚拟化：地址空间、内存 API、地址转换、分段、空闲空间管理

第二部分：并发（Concurrency）

  • 线程和锁
  • 条件变量
  • 信号量
  • 并发 bug
  • 基于事件的并发

第三部分：持久化（Persistence）

  • I/O 设备
  • 磁盘驱动器
  • RAID
  • 文件系统实现
  • FSCK 和日志
  • 分布式系统简介

自学建议

按顺序阅读，不要跳章。 这本书的章节之间有很强的依赖关系。前面的概念是后面的基础。

做书后的编程项目。 每个章节都有配套的编程作业（用 C 语言实现），这些项目能帮你把理论转化为实践。

配合 MIT 6.S081 使用。 OSTEP 讲理论，6.S081 做实验。两者结合，理论和实践都不落下。

不要只看中文翻译。 英文原版写得非常流畅，建议直接读英文。遇到不懂的术语再参考中文版。

备注

这本书是操作系统入门的最佳教材之一。如果你时间有限，只读这本书 + 做 MIT 6.S081 实验，就足以建立扎实的操作系统基础。