操作系统教学大纲(正式版1)

《操作系统》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程代码：

课程名称：操作系统

英文名称：operating system

课程类别：专业课

学时：54

学分：4

适用对象: 全校本(专)科计算机专业

考核方式：考试

先修课程：计算机组成原理、C语言程序设计和数据结构

二、课程简介

《计算机操作系统》是计算机科学与技术专业本科生的一门必修课程。通过学习使学生掌握计算机操作系统的基本原理及组成；计算机操作系统的基本概念和相关的新概念、名词及术语；了解计算机操作系统的发展特点、设计技巧和方法；对常用计算机操作系统(Dos、Windows和Unix或Linux) 会进行基本的操作使用和维护。

三、课程性质与教学目的

《计算机操作系统》是计算机科学与技术专业本科生的一门必修课程。通过学习使学生掌握计算机操作系统的基本原理及组成；计算机操作系统的基本概念和相关的新概念、名词及术语；了解计算机操作系统的发展特点、设计技巧和方法；对常用计算机操作系统(Dos、Windows和Unix或Linux) 会进行基本的操作使用和维护。

掌握计算机操作系统的基本概念、新名词、术语及设计思路和方法技巧，掌握一种操作系统的安装、使用和简单维护。

课程基本要求：

(1)熟悉操作系统的用户界面(命令、图形、系统调用等)；

(2)了解操作系统的分类、功能、结构及其在计算机系统中的地位和作用；

(3)掌握操作系统的基本理论、设计方法和实现技术；

(4)具有初步的操作系统开发和维护能力。

四、教学内容及要求

第一章绪论

内容：

1．操作系统的概念

2．操作系统的历史

3．操作系统的基本类型（

4．操作系统的功能

5．研究操作系统的几种观点

熟练掌握:

1、几种有代表性OS的特点。

2、OS五大管理功能。

3、从资源管理、进程管理、用户界面及结构等几个角度来定义 OS，从而得出什么是操作系统的概念。

掌握:操作系统的定义.

了解:操作系统的历史、操作系统基本类型和、研究操作系统的几种观点.

第二章作业管理

内容：

1．作业的基本概念

2．作业的建立过程(重点SPOOLING系统).

3. 用户接口

4. 分时作业管理

熟练掌握:

1、作业概念.

2、OS用户接口：程序级、作业控制级.

3、作业的建立过程，SPOOLING系统基本思想及其实现.

4、UNIX shell功能及系统调用、并结合Windows，Windows 95/98特点 . 掌握:命令控制界面接口、系统调用。

了解:图形用户接口(GUI, Graphic User Interface).

第三章操作系统使用举例

内容：

∙ 1．实用操作系统

∙ 2． DOS操作系统

∙ 3． Linux操作系统

∙ 4． Windows操作系统

∙ 5. UNIX操作系统

∙ 6. 用户管理

∙ 7. 配置管理

熟练掌握:

1、几种有代表性操作系统的特点

2、DOS/Windows, Linux/UNIX的使用

3、Linux/UNIX，NT网络操作系统的用户管理和配置

掌握:Linux/UNIX操作系统的使用。

第四章进程管理

内容：

1．进程概念

2．进程描述

3. 过程状态及转换

4. 进程控制

5．进程互斥

6．进程同步

7. 进程通信

8．死锁

9．线程

熟练掌握:

1、进程控制结构，进程与程序区别，现代OS线程的概念，进程二种基本状态及其转换，进程状态细化。

2、进程通信。如何用加锁法实现进程互斥，信号量物理意义，如何用PV操作实现进程的同步和互斥，进程通信原理和特点(着重邮箱通信)。

3、死锁概念，对付死锁的策略，预防死锁、避免死锁银行家算法。如何化简进程。资源图(RAG图)来检测死锁。

4、用PV操作实现进程同步和互斥(生产者消费者问题，读者与写者问题)。

5、PV操作使用不当引起的死锁，各类资源的银行家算法；RAG图化简。

掌握:进程的概念、进程的描述、进程的状态及其转换。

了解: 线程的概念：内核线程、轻量级线程和用户线程。

第五章处理机调度

内容：

1．分级调度

2．作业调度

3．进程调度

4．调度算法

5．算法评价

6．多处理机调度

熟练掌握:

1、进程调度功能及时机、进程上下文切换。

2、几种典型调度算法：FCFS，RR，SF，HRN，HPF，多级反馈队列。

掌握:

1、作业生命期中四种状态转换。

2、调度层次(作业调度、交换调度、进程调度)。

3、作业调度功能与目标。

了解: 调度方法分析与评价、剥夺式与非剥夺式概念。

第六章存储管理

内容：

1．存储管理功能

2．单道环境下存贮管理

3．分区管理

4．覆盖与交换

5．页式管理

6．段式、段页式管理

7．局部性原理与抖动问题

熟练掌握:

1、动态分区管理原理。

2、页式管理原理，特点，地址映射机构及越界保护，缺页中断及其处理过程。

3、段式管理原理，特点，地址映射机构及越界保护，缺段中断及其处理过程。

4、段页式管理原理，特点，地址映射机构及越界保护。

5、存储管理。