《操作系统》课程简介
一、课程简介
操作系统(Operating System)是当代计算机软件系统的核心,是计算机系统的基础和支撑,它管理和控制着计算机系统中的所有软、硬件资源,可以说操作系统是计算机系统的灵魂。
操作系统课程是计算机专业学生必须学习和掌握的基础课程,是进行系统软件开发的理论基础,也是计算机专业的一门理论性和实践性并重的核心主干课程。
二、课程性质
本课程是一门技术性、实践性很强的课程,又是理论与实践紧密结合的课程,既注重操作系统基础理论,又着眼培养学生解决实际问题能力。
本课程将学习操作系统的基本原理、基本方法及其实现技术,包括处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理以及进程的互斥、同步、通信与死锁等内容。
使学生了解当今几个主流操作系统,了解操作系统的设计方法和并发程序的设计,具备较强的软件设计能力和较严密的思维能力。
三、教学目的
1、使学生全面地了解和掌握现代计算机操作系统的基本原理,从资源管理的角度领会操作系统的功能和实现技术。
2、使学生建立起以操作系统为中心的对计算机系统整体性和系统级的认识。
3、使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练,提高运用理论知识开发实际操作系统的基本能力。
《操作系统》教学大纲第1章:引论
(一)知识要点
1、计算机硬件结构
2、操作系统介绍
3、操作系统的发展历程
4、操作系统的类型
5、操作系统的特征
6、操作系统结构设计
(二)能力重点
1、操作系统的定义、分类
2、操作系统的主要功能
3、操作系统的基本特征
第2章:进程和线程
(一)知识要点
1、进程的概念
2、进程的状态和组成
3、进程管理
4、线程的概念
5、进程的同步和通信
6、经典进程同步问题
7、进程通信
(二)能力重点
1、进程的定义、进程的状态
2、进程的创建、撤销、阻塞、唤醒等原语
3、线程和进程的区别,线程的特征
4、经典进程同步问题的解决方法
第3章:死锁
(一)知识要点
1、死锁概念
2、死锁的预防
3、死锁的避免
4、死锁的检测和恢复
5、处理死锁的综合方式(二)能力重点
1、死锁产生的四个必要条件
2、银行家算法
3、死锁的预防和避免
第4章:调度
(一)知识要点
1、调度类型
2、作业调度
3、进程调度
4、调度准则、算法
5、线程调度
6、多处理器调度
7、实时调度
8、中断处理
9、信号机制
(二)能力重点
1、作业与作业调度,进程调度
2、作业调度算法
3、进程调度算法
4、中断处理的过程
(一)知识要点
1、引言
2、分区法
3、分页技术
4、分段技术
5、段页式技术
6、虚拟存储器
7、请求分页技术
8、页面置换算法
9、内存块的分配和抖动
10、请求分段技术
(二)能力重点
1、连续分配存储管理方式
2、分页存储管理方式的基本原理和地址转换步骤
3、分段存储管理方式的基本原理和地址转换步骤
4、页面置换算法
第6章:文件系统
(一)知识要点
1、概述
2、文件系统的功能和结构
3、目录结构和目录查询
4、文件和目录操作
5、文件系统的实现
6、文件系统的可靠性
(二)能力重点
1、文件系统的基本概念、文件的逻辑结构
2、外存分配方法
第7章:输入/输出管理(一)知识要点
1、I/O管理概述
2、设备分配
3、I/O软件层次
4、磁盘调度和管理
(二)能力重点
1、I/O 设备和设备控制器
2、设备分配原则与算法
3、与设备无关的I/O软件的作用
4、磁盘调度算法
第8章:用户接口服务
(一)知识要点
1、系统调用
2、命令行接口
3、图形用户界面
(二)能力重点
1、用户接口
2、系统调用的类型和实现
3、Linux系统的常用命令
第9章:嵌入式操作系统(一)知识要点
1、概述
2、实时内核及其实现
(二)能力重点
1、嵌入式操作系统的构成
2、任务的同步和通信机制
第10章:分布式操作系统
(一)知识要点
1、概述
2、分布式系统的实现
(二)能力重点
1、分布式操作系统的功能、设计目标
2、处理死锁的方法
第11章:安全性与保护机制(一)知识要点
1、概述
2、常见安全性攻击
3、一般性安全机制
4、保护机制
(二)能力重点
1、对付病毒的方法
2、安全措施和保护机制
课时分配
考核方法
1、考试采取笔试方式,侧重考核学生对基本概念和基础理论知识的理解。
2、平时成绩和期末考试占总成绩的比例为1:3。