操作系统
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课程评价
spContent=计算机操作系统是计算机技术和管理技术的结合,本课程将带您一起探索由操作系统赋予计算机的一切奥秘,通过概念引入、原理透析、算法阐述以及实例详解,引导您由浅入深地掌握操作系统实现中各种经典的理论、机制与方法。
—— 课程团队
课程概述

本课程着重介绍计算机操作系统的基本概念、原理、方法、技术和算法,使学生深刻认识操作系统的地位和作用,清晰掌握操作系统的基本概念和方法;掌握操作系统的开发模式、开发方法和操作系统的分析、设计能力;掌握操作系统的经典算法与实现技术。通过“做中学”和“基于项目的教育和学习”等手段激发学生分析当代主流操作系统实现技术的主动性与积极性,强化实际动手能力,具备一定的系统软件开发技能,为今后学习、剖析、使用和开发新的操作系统及设计、编写大规模应用程序打下坚实的理论及实践基础。

授课目标
该课程面向计算机类专业本科生,在计算机知识结构中有着极其重要的地位和作用,帮助学生建立计算机系统整体概念、深刻理解计算机系统运行机制,对学生学习其他计算机专业课程也及其重要。同时,在计算机专业课程体系中,起着承上启下的作用。该课程是后续课程计算机网络等课程的先修课程。
课程大纲


第一章 操作系统引论

        教学内容: 操作系统的目标、发展过程;操作系统的特征与功能。

        基本要求:掌握操作系统的概念、功能和特征;熟悉多道程序设计思想;了解操作系统的发展过程。


第二章 进程管理

        教学内容: 进程的基本概念;进程控制;进程互斥与同步;进程通信;线程。

        基本要求:掌握进程的定义、组成和控制,进程同步、互斥的概念,能用signal原语、wait原语实现进程同步、

                           互斥控制;熟悉进程通信的方法;了解线程的概念。


第三章 处理机调度与死锁

        教学内容: 处理机调度的基本概念;调度算法及评价准则;产生死锁的原因和必要条件、预防死锁的方法。

        基本要求:掌握处理机调度的类型、各种调度算法及评价标准;熟悉死锁产生的原因及预防方法;了解银

                          行家算法。


第四章 存储器管理     

        教学内容: 连续分配存储管理方式;基本分页存储管理方式;基本分段存储管理方式;虚拟存储器的基本

                            概念;请求分页存储管理方式;页面置换算法;请求分段存储管理方式。

        基本要求:掌握两种存储管理的地址映射;掌握页面置换算法、请求分页系统、请求分段存储管理等;掌

                           握虚拟存储器的基本概念;熟悉分页存储管理和分段存储管理的思想;了解段页式存储管理的基

                           本原理。


第五章 设备管理

        教学内容: I/O系统的组成;I/O控制方式;缓冲管理;设备分配与处理;磁盘存储器管理。

        基本要求:掌握设备分配的方法与步骤、空闲存储空间的管理以及磁盘存储器管理;熟悉设备驱动程序的基

                          本内容;了解I/O控制方式、缓冲管理的思想。


第六章 文件管理

         教学内容:文件和文件系统;文件逻辑结构和物理结构;目录管理;文件存储空间的管理;文件共享与文件

                           保护。

        基本要求:掌握文件和文件系统的功能、文件的逻辑结构和物理结构;掌握文件存储空间的管理;熟悉目录

                          管理;了解文件共享与文件保护。


预备知识

程序设计、计算机组成原理、数据结构与算法。

证书要求

本课程合格要求课程测试60分;优秀证书要求课程测试90分。

参考资料

[1]汤小丹,梁红兵等,计算机操作系统(第四版),西安电子科技大学出版社,2014.

[2]费翔林、骆斌编著,操作系统教程(第五版),高等教育出版社,2014.

[3]Andrews S. Tanenbaum, Modern Operating Systems,(Third Edition), Prentice-Hall, 2007.

[4]William Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles (Fifth Edition), Prentice-Hall, 2014. 

[5]陈向群,杨芙清,操作系统教程(第二版),北京大学出版社,2006.