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关键词： 兼容操作系统   同步机制   去中心化   硬件事务内存   冲突退避  

摘要： 随着操作系统的发展，市面上存在如微软的Windows、苹果的MacOS和GNU/Linux等多个在应用生态、软件特性、运行环境存在差异的常用操作系统。许多应用程序仅针对一个特定的操作系统进行设计和实现，如大量桌面应用程序只能够在Windows上运行，但在一些特殊情况下用户希望这些程序也能够在Linux上运行。通常通过虚拟机、兼容内核和兼容运行时等兼容技术来解决跨操作系统构建和运行的需求，目前兼容运行时是实现兼容操作系统的可行技术。　　兼容操作系统需要图形绘制、进程调度等模块保障桌面应用程序的运行，也同样需要同步机制来保障桌面应用程序的运行时数据一致性。现有的兼容运行时技术，如用户态兼容工具Wine，其同步机制框架存在较大的缺陷和不足。本文主要解决其存在的缺陷和不足，实现兼容操作系统中高性能、跨生态的同步机制，主要工作包括:　　(1)针对用户态兼容工具中Windows同步对象的生命周期统一由兼容工具的服务进程集中管理，桌面应用程序在进行同步请求时与服务进程的多次RPC通信额外消耗大量时间的这一问题，本文提出兼容操作系统同步机制控制平面的去中心化方法，将同步对象管理逻辑从服务进程迁移至应用程序自身的进程中，实现与服务进程分离的同步机制控制平面。　　(2)针对用户态兼容工具中同步原语作用域限制在单个兼容运行环境内，无法进行跨兼容运行环境和跨生态同步的问题，本文提出将用户态兼容工具中的Windows同步对象映射到Linux同步对象的方法，实现多生态进线程在兼容操作系统上同步的全作用域，使兼容操作系统支持Windows应用和Linux应用之间、Windows应用之间和Linux应用之间的同步。　　(3)针对硬件事务内存存在的从众效应（Lemming Effect）及由其引发的性能退化问题，本文提出一种适用于硬件事务内存的基于冲突次数的等待时长随机化方法，这一冲突退避机制改善硬件事务内存在兼容操作系统上的性能。

关键词： 课程思政   教书育人   师德修养  

摘要： 课程思政是以构建全员、全程、全方位育人格局的形式,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,把"立德树人"作为教育的根本任务的一种综合教育理念。课程思政,要求教师不仅要对学生进行思想道德教学,还要不断完善自身的道德修养。高尚的师德铸就永恒的师魂,永恒的师魂培养优秀的人才。文章结合Linux操作系统课程的思政设计,指出可以从挖掘课程思政内容、采用多样教学方法、加强师德建设这三方面来具体实施课程思政,以达到教书育人的终极目标。

关键词： 操作系统   GPU兼容   功能模块   图像渲染框架  

摘要： 为了扩大操作系统的应用生态，在Linux上兼容Windows应用程序一直是研究重点。同时，GPU也在不断发展成为非常重要的通用硬件，因此在兼容系统中增加对GPU的使用，能够解决Windows中GPU应用程序无法良好运行在兼容系统中的问题，同时可以充分发挥GPU特性来提高程序性能，最终扩大了GPU硬件在兼容中的使用范围，增加了兼容系统的多样性和稳定性。为此需要在兼容中建立一套兼容操作系统GPU全软件栈，包括在兼容中完善对使用GPU的Windows应用程序的GPU软件框架的支持，同时优化改进在特定GPU应用程序场景下操作系统中GPU对文件系统的使用，最终能够使得包括图像渲染类和通用计算类的GPU应用程序大量高效运行在整个兼容生态中。因此，实现Windows的GPU应用程序在不同操作系统上的兼容，对扩大操作系统的应用生态具有重要意义。　　目前，在Linux上兼容Windows的GPU应用程序存在较大的缺陷，在兼容中对GPU相关软件框架的支持并不完整，除此之外GPU所使用文件系统机制的现状也不够满足GPU特定场景的需求，本文主要针对存在的问题对Wine中相关内容进行改进，主要工作包括:　　(1)实现了面向Windows兼容应用的GPU通用计算框架支持。由于Wine中严重缺少对GPU通用计算框架CUDA在数据结构和功能模块上的基本支持，无法正常在Wine中运行CUDA测试程序。因此，本文分析Wine中构建CUDA接口支持的原理，在此基础上增加高版本CUDA中的数据结构和功能模块，实现了在Wine中对高版本CUDA的核心模块功能的接口支持。最后针对新增的CUDA功能进行全面的测试，证明在Wine中增加GPU软件框架的正确性和可行性。　　(2)实现了GPU直接访问文件系统机制的优化研究。为了更好的在兼容中利用GPU硬件，通过观察大量现有的将GPU与操作系统功能结合的相关研究，本文选择从文件系统出发，在现有为GPU提供的文件系统服务的研究基础上，针对GPU特定应用场景，使用敏感哈希的图像拼贴应用程序进行性能分析，找到多处性能瓶颈，并分别从CPU和GPU传输以及缓冲区两个方向进行设计优化，最终达到操作系统层面对兼容中GPU软件框架在该特定场景下性能的提升。　　(3)实现了兼容操作系统GPU全软件栈的测试验证。为了更好的从上到下建立一套GPU的完整兼容体系，根据之前的两部分工作建立兼容操作系统GPU全软件栈，并在整个软件栈上进行全方面的实验验证。首先通过在整个系统上进行不同类型实验，证明了在提高图像拼贴场景性能的同时并不会影响之前检查过的其他工作负载的性能。除此之外，在Wine中使用大量Windows标准测试程序对通用计算框架和图像渲染框架进行测试，通过大量应用程序在兼容系统实际运行的性能效果，验证了在Wine中增加对GPU利用的合理性和可行性，并且能够为典型GPU应用程序提供稳定的系统架构。　　实验表明，本文设计并实现的兼容操作系统GPU全软件栈能够有效的支撑Windows中不同类型GPU应用程序在兼容系统上的稳定运行，具有合理性和有效性。

关键词： 农业信息化   文件恢复   EXT4文件系统   操作系统  

摘要： 随着科技的发展,特别是云计算、大数据、人工智能等技术的涌现,计算机技术在农业领域得到了广泛的应用,农业信息化在农业生产中发挥着越来越重要的作用。作为传统行业里未被信息化全面覆盖的行业,农业领域的信息化有很大的发展前景。现代农业信息系统离不开数据的支持,然而,由于农业信息系统出现故障,或者操作人员的误操作等原因,可能导致重要农业数据丢失,进而造成重大损失。因此,对农业信息系统数据恢复技术进行研究非常必要。本文以目前在服务器和移动智能终端广泛应用的EXT4(Fourth Extended Filesystem)文件系统为对象,提出了一种基于元数据的文件恢复方法。其基本思想是:通过分析EXT4文件系统的硬盘布局及其结构特征,结合文件恢复原理,从硬盘原始数据中解析得到EXT4文件系统的元数据(Meta-data)。对于任意给定的绝对路径文件名,基于元数据解析得到该文件对应块组描述符、inode号、索引方式、存储块号,并最终转换得到硬盘扇区物理地址。依据硬盘扇区物理地址即可实现文件恢复。整个过程仅仅依赖于硬盘上的原始数据即可完成恢复。在上述方法的基础上,本文结合农业领域的应用,进行了图片文件、音频文件、视频文件的模拟实验,并对算法的性能进行了简单的分析,提出有待改进之处。实验结果证明方法是有效的,对支撑农业信息保存具有一定的理论研究意义和实际应用价值。

摘要： 日前在京举办的2021京东云峰会上,京东云正式发布行业首个混合云操作系统"云舰"。据介绍,"云舰"有两大核心特性:企业级与全面开放。企业级源自云舰的锤炼打磨,来自京东长期在最复杂的供应链场景的深耕,它的"原生基因"适用于大规模的企业级生产应用,承诺长期及稳定的版本支持,并符合行业通用标准,完全兼容CNCF一致性认证。

关键词： Linux操作系统  

ISBN: (纸本)9787560660806

摘要： 本书以理论结合实践、注重应用为原则,全面、系统地讲述操作系统的基本原理,并将其与Linux的实现和应用技术紧密结合。全书内容分为三部分:第一部分为基础篇,包括操作系统概述、Linux操作基础以及vi文本编辑器;第二部分为原理篇,介绍操作系统的基本原理和Linux内核实现技术,包括进程管理、存储管理、文件管理、设备管理和操作系统接口;第三部分为应用篇,包括Shell程序设计和Linux系统管理。 本书文字通俗易懂,举例充分,内容循序渐进。书中配有难度适中且实用性强的示例和习题,可以帮助读者加深对操作系统原理的理解,同时掌握Linux操作系统的应用技术和基本开发技能。

摘要： 中央广播电视总台发布2020年度国内十大科技新闻,"国资小新"联合国资委网站、《国资报告》杂志揭晓"2020年度央企十大国之重器",其中,"中国电子银河麒麟操作系统V10取得重大突破"双双上榜。2020年8月13日,银河麒麟操作系统V10发布,达到了国产操作系统新高度。该系统是中国电子下属中国软件麒麟团队打造的新一代自主创新操作系统产品,拥有内生安全、融入移动、性能领先、生态丰富、

关键词： Linux操作系统  

ISBN: (纸本)9787302582922

摘要： 本书以RHEL 8服务器为例，完全兼容CentOS 8，“教、学、做”一体，着眼应用，根据网络工程实际工作过程所需的知识和技能抽象出31个教学项目 (含12个电子活页视频)。教学项目包括搭建与测试Linu服务器、使用常用的Linu命令、Shell与vim编辑器、用户和组管理、文件系统和磁盘管理、配置防火墙和SELinu、DHCP服务器配置、DNS服务器配置、NFS网络文件系统、samba服务器配置、Apache服务器配置、FTP服务器配置、电子邮件服务器配置、代理服务器配置。

关键词： 科技新冷战   课程思政   操作系统  

摘要： 面对国内信息产业的现状,计算机专业培养体系进行了必要的调整,并在专业培养过程中进行了'课程思政'建设工作的探索与实践.以计算机专业核心课程《操作系统》为例,详细阐述了'课程思政'理念的具体实施细节,为计算机专业课程的思政育人工作提供可借鉴的思路.

关键词： 机器人控制  

ISBN: (纸本)9787030686817

摘要： 本书共分为七章。第一章介绍了机器人遥操作系统的概念、发展，机器人遥操作系统的关键问题以及遥操作系统的控制结构与方法；第二章则介绍了机器人系统的位置自适应模糊控制方法；第三章介绍了机器人遥操作系统双边自适应控制方法；在第四章介绍了机器人遥操作系统参数不确定自适应控制方法；第五章介绍了机器人遥操作系统外部干扰控制方法；第六章则介绍了异构型遥操作系统的设计与控制方法；最后在第七章介绍了遥操作系统技术的几个应用案例。本书以控制技术为核心，逻辑性强，理论推导详细，理论联系实际，通过仿真和实验验证了控制方法，内容深入浅出，语言通俗易懂。积极启发读者的深入研究和独立思考。