进程间通信演进：从UNIX到TCP/IP的融合

进程间通信在操作系统课程中占据着重要的地位，它的发展历程反映了操作系统技术的演变。本章节探讨了从早期的UNIX系统到现代操作系统的进程间通信方式的变迁。 UNIX系统的进程间通信起源于AT&T的贝尔实验室和加州大学伯克利分校的BSD分支。Bell实验室主要致力于改进传统的进程间通信（IPC，Inter-Process Communication），这一过程中形成了SYSTEM Ⅴ IPC机制，它提供了如管道（pipe）、消息队列（message queue）、共享内存（shared memory）和信号（signal）等多种方式，使得不同进程之间能够高效、安全地交换数据和控制信息。 另一方面，BSD团队在保持对进程通信优化的同时，将网络通信规程TCP/IP融入UNIX内核，这是对传统IPC的一大突破。他们设想将同一计算机上的进程通信扩展到更广泛的网络环境，由此诞生了socket网络通信机制。Socket不仅支持本地进程通信，还支持跨主机的网络通信，为现代分布式系统奠定了基础。 在教学方面，由朱长征教授主讲的计算机信息安全系课程，强调操作系统是核心基础课程，对技术开发具有理论基础的重要性。课程包括微机原理与接口、数据结构、计算机组织与体系结构等先修课程，采用56个学时的教学安排，其中40堂理论课加4次实验，并设有笔试和平时成绩相结合的考核方式。教师每周六提供答疑服务。 参考书目列举了几本经典的教材，如《操作系统教程》、《计算机操作系统》以及Silberschatz的《操作系统概念》等，涵盖了操作系统的基本概念、层次结构、服务功能以及具体实现方法。 在第一章操作系统概论中，详细讲解了操作系统定义、目标、作用和功能，包括其作为用户和硬件间的接口、虚拟计算机、资源管理者等角色。此外，还介绍了计算机系统的层次结构，包括硬件层、操作系统层、系统程序层和应用层，以及操作系统的主要目标，如方便用户、扩大机器功能、管理资源和提高系统效率。 进程间通信方式的发展是操作系统设计的核心内容，它直接影响了计算机系统的性能和灵活性，展示了操作系统在现代信息技术中的不可或缺的地位。通过学习这些内容，学生能够深入理解操作系统的工作原理，为后续的技术开发和实际应用打下坚实的基础。