Linux操作系统教案设计

1、linux 操作系统教案伟2009-2- 2 - / 19word名目名目- 2 -第一章linux 初步生疏与安装- 3 -第三章linux 的核- 7 -第四章linux 图形操作界面- 10 -第五章linux 文件系统- 13 -第六章管理linux 操作系统- 15 -第七章常用linux 命令- 17 -第八章 shell 编程根底- 18 -word第一章 linux 初步生疏与安装教学目的：通过学习使同学了解linux 的历史、演化过程；现在市面流行的发行版本；理解linux 的文件系统；linux 的安装步骤。教学重点：理解 linux 的文件系统。linux 的安装。授课特

2、点：课件演示、理论讲解、课上操作、课堂指导同学。具体容：一、介绍本门课程的主要容10 分钟目的：让同学了解学习本门课程的目的，本门课程所要学习的重点、难点，如何学好本门课程。提出本门课程的要求。二、linux 操作系统的历史15 分钟目的：让同学了解linux 的历史、创始人、以与相关文化。容：linux 的成功要归功于为它引路的系统和应用程序unix 和 gnu 软件。1. 什么是 unixunix 操作系统最初是由贝尔试验室bell laboratory开发的，当时的贝尔试验室是电信业巨头at&t美国电报公司旗下的一员。unix 是在 20 世纪70 年月为dec数字设备公司的pd

3、p 系列计算机设计的，现在已成为一种格外流行的多用户、多任务操作系统。unix 操作系统可以运行在大量不同种类的硬件平台上，其适用围从pc 工作站始终到多处理器服务器和超级计算机。unix 简史，严格来说，unix 是由open group开放组织管理的一个商标， 它指的是一种遵循特定规的计算机操作系统。这个规也称为单一 unix 规the single unix specification ，定义了全部必需的 unix 操作系统函数的名称、接口和行为。这个规在很大程度上是早期由 ieee电气和电子工程师协会开发的一系列规p1003 或posix 规的超集。2. 什么是 linux可能你已经知

4、道，linux 是一个类unix 核的可以自由发布的实现版本，是一个操作系统的底层核心。由于 linux 以 unix 为其灵感来源，所以 linux 程序和unix 程序是格外相像的。事实上，几乎全部为unix 编写的程序都可以在linux 上编译运行。而且，一些专用于 unix 商用版本的商用应用软件也可以不加转变地以二进制形式运行在linux 系统上。- 4 - / 19linux 是由赫尔辛基helsinki高校的linus torvalds 开发的，期间得到了因特网上宽敞unix 程序员的挂念。它最初只是受 andy tanenbaum 教授的minix一个小型类unix 系统启发而

5、开发的个人爱好的程序，但后来它逐步开展成为一个拥有自己的完整系统。其目的是，保证linux 除包含自由发布的代码外，不会集成任何私有代码。3. linux 的特点l 完全免费l 高效稳定l 支持多种硬件平台l 友好的用户界面l 强大的网络功能l 支持多任务、多用户4linux 的核版本和发行版本核版本核是系统的心脏，是运行程序和管理像磁盘和打印机等硬件设备的核心程序， 它供应了一个在裸设备与应用程序间的抽象层。linux 核的版本号命名的规如此，版本号格式通常为“。主版本号和次版本号标志着重要的功能变动，修正号表示较小的功能变更。次版本号有特定的意义： 假如次版本号是偶数，表示该核是一个可放心

6、使用的稳定版；假如次版本号是奇数， 如此表示该核参与了某些测试版的核。linux 核官方下载最新的核代码。发行版本仅有核而没有应用软件的操作系统是无法使用的，所以很多公司或社团将核、源代码与相关的应用程序组织构成一个完整的操作系统，让一般的用户可以简便地 安装和使用linux，这就是所谓的发行版本distribution。1） red hat linux.redhat./2） slackware linux.slackware./3） mandriva linux.mandrivalinux./ 4） debian linux5） suse linux.novell./linux/suse/

7、6） 红旗 linux.redflag-linux.7） ubuntu l./三、red hat fedora core 6 linux 简介20 分钟目的：让同学了解fedora core linux 的特点容：1. fedora core linux 的特点2. 安装前的预备工作1） 硬件要求2） 系统硬件设备的型号3） 与其他操作系统并存的问题4） 硬盘分区和文件系统什么是文件系统(filesystem)定义一：文件系统是包括在一个磁盘包括光盘、软盘、闪盘与其它存储设备或分区的名目结构；一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统；假如您想进入一个文件系统

8、，首先您要做的是挂载mount文件系统；为了挂载mount文件系统，您必需指定一个挂载点；一旦文件系统被挂载，可以通过访问挂载点名目或子名目来访问指定的文件系 统。定义二：文件系统是在一个磁盘包括光盘、软盘、闪盘与其它存储设备或分区组织文件的方法，如 ntfs 或 fat；定义三：文件系统是文件的数据结构或组织方法。在 unix 中，文件系统涉与两个格外独特的事情，名目树或在磁盘或分区上文件的排列；定义四：文件系统是基于操作系统的，建立在磁盘媒质上的可见体系结构， 例如这种结构对于一个 unix 用户来说可以用 ls 或其它工具可以看到； 定义五：文件系统是基于被划分的存储设备上的规律上单位上

9、的一种定义 文件的命名、存储、组织与取出的方法；定义六：在计算机业，一个文件系统是有组织存储文件或数据的方法，目的是易于查询和存取。文件系统是基于一个存储设备，比如硬盘或光盘， 并且包含文件文件物理位置的维护；也可以说文件系统也是虚拟数据或网络数据存储的方法，比如 nfs；理解文件系统的关键词：存储介质：硬盘、光盘、软盘、flash 盘、磁带、网络存储设备等；磁盘的分割：这是针对大容量的存储设备来说的，主要是指硬盘；对于大硬盘，我们要合理规划分区，所以要谈到硬盘的分割。硬盘的分割，linux 有fdisk、cfdisk 和 parted 等，常用的还是 fdisk 工具，windows 和do

10、s 常用的也有 fdisk ，但和linux 中的使用方法不一样。硬盘的分割工具还有第三方程序，比如 pq；文件系统的创建这个过程是存储设备建立文件系统的过程，一般也被称为格式化或初始化，通过一些初始化工具来进展。一般的状况下每个类型的操作系统都有这方面的工具，也有多功能的第三方工具，比如 pq。我的建议是假如您不太懂操作系统自带的工具，可以用第三方工具来切割硬盘，把硬盘分割成假如干分区，然后再用操作系统自带的工作来初始化分区，也就是格式化分区。在 linux 中有 mkfs 系列工具；挂载mount：文件系统只有挂载才能使用，unix 类的操作系统如此，windows 也是一样；在 wind

11、ows 更直观一些，具体部机制我们不太了解。但 unix 类的操作系统是通过 mount 进展的，挂载文件系统时要有挂载点，- 5 - / 19word比如我们在安装 linux 的过程中，有时会提示我们分区，然后建立文件系统，接着是问你的挂载点是什么 ，我们大多项选择择的是/ 。我们在 linux 系统的使用过程中，也会挂载其它的硬盘分区，也要选中挂载点，挂载点通常是一个空置的名目，最好是我们自建的空置名目；文件系统可视的几何结构文件系统的是用来组织和排列文件存取的，所以她是可见的，在 linux 中，我们可以通过 ls 等工具来查看其结构，在 linux 系统中，我们见到的都是树形结构；比

12、如操作系统安装在一个文件系统中，他表现为由/ 起始的树形结构；使用 tree 命令查看。文件系统的类型：文件系统类型有很多，您可以在 linux 文件系统filesystem资源索引 中查看；但我们在 linux 中常用的文件系统主要有 ext3、ext2 与 reiserfs ；ext2 文件系统；ext2 文件系统应当说是 linux 正宗的文件系统，早期的 linux 都是用 ext2，但随着技术的开展，大多 linux 的发行版本目前并不用这个文件系统了；比如redhat 和 fedora 大多都建议用 ext3 ，ext3 文件系统是由 ext2 开展而来的。对于 linux 新手，

13、我们还是建议您不要用 ext2 文件系统；ext2 支持 undelete反删除，假如您误删除文件，有时是可以恢复的，但操作上比拟麻烦；ext2 支持大文件；ext3 文件系统：是由 ext2 文件系统开展而来；ext3 is a journalizing file system for linux ext3 是一个用于linux 的日志文件系统 ， ext3 支持大文件；但不支持反删除undelete操作； redhat 和 fedora 都力挺 ext3；至于 ext3 文件系统的更多特性，请访问 linux 文件系统filesystem资源索引 ；reiserfs 文件系统；reiser

14、fs 文件系统是一款优秀的文件系统，支持大文件，支持反删除undelete；在我的测试 ext2、reiserfs 反删除文件功能的过程中， 我发觉 reiserfs 文件系统表现的最为优秀，几乎能恢复 90%以上的数据，有时能恢复到100%；操作反删除比拟简洁；reiserfs 支持大文件；四、练习安装 red hat fedora 640 分钟目的：让同学通过自己动手练习安装linux 操作系统，并协作老师的指导安装。使同学熟练把握linux 的安装过程。容：在 vmware 虚拟机下练习安装fedora 6 操作系统。五、总结与作业5 分钟- 16 - / 19第三章 linux 的核教

15、学目的：主要学习关于 linux 系统核的数据结构，算法，进程通信等方面的根底学问。在了解linux 的系统核后，同学会对linux 操作系统有一个更深化的理解。教学重点：了解核的算法、了解进程、核的升级方法。授课特点：课件演示、理论讲解、课上操作、课堂指导同学。具体容：一、 复习上节课主要容10 分钟二、 linux 系统核简述15 分钟1. linux 核的版本2. 什么是核定义见教材 p45 页。 微核系统教材 p46 页。linux 系统使用单一核结构。核的容教材 p46 页。3. 核的根本概念1. 进程和任务三、 重要的数据结构(20 分钟)1. 核结构操作系统的结构：由硬件、操作系

16、统核、操作系统服务和用户应用程序。2. linux 核组成1）进程调度(sched) 2）存管理(mm)3）虚拟文件系统(virtual file system,vfs) 4）网络接口(net)5） 进程间通讯(ipc)6） 各个子系统之间的依靠关系7） 系统数据结构8）linux 的具体结构9） linux 核源代码10） linux 核源代码的结构11） 阅读源代码3. 动态存管理四、 算法简介15 分钟算法的特征：Ø 有穷性Ø 精确性Ø 输入Ø 输出Ø 可行性五、 操作系统的进程(10 分钟)1进程以与进程间通信机制2linux 进程3l

17、inux 线程4会话和进程组5. 进程调度6. 进程的创建7. 管道六、 升级核15 分钟1. 升级核的必要性linux 核承当着 linux 操作系统最为核的任务，是其他程序和硬件运行过程中的仲裁者。核管理全部进程的存，核还供应程序和硬件之间的接口等功能。更新的核会支持更多的硬件，具备更好的进程管理力量，运行速度更快且更稳定，并会修复老版本中发觉的很多漏洞。2. 核的配置与编译1. make mrproper 该命令确保源代码名目下没有不正确的.o 文件以与文件的相互依靠。2make config(基于文本的最为传统的配置界面) make menuconfig(基于文本选单的配置界面) ma

18、ke xconfig(基于图形窗口模式的配置界面)make oldconfig(假如只想在原来核配置的根底上修改一些小地方) 选择相应配置时的选择：y 将该功能编译进核n 不将该功能编译进核m 将该功能编译成可以在需要时动态插入到核中的模块3对核源代码文件的依靠性和完整性进展检验，并进展编译，需保证 gcc 版本在 gcc-以上。#make dep(确保关键文件在正确的位置)#make clean(确保全部有关文件都处于最新版本状态) #make zimage(编译压缩形式的核)#make module(编译选择的模块)#make module-install(将编译后的模块转移到系统标准位置

19、)七、 总结和作业(5 分钟)作业p69 页第三题简答题 1，2，3，4。第四章 linux 图形操作界面教学目的：让同学了解x window 的性质，把握x window 系统的根本组成局部，把握硬件的添加方法，娴熟操作 gnome 图形桌面，学习添加 kde 桌面，学习添加 kde 桌面的方法，娴熟操作kde 桌面。教学重点：把握 x window 系统的根本组成局部，把握硬件的添加方法授课特点：课件演示、理论讲解、课上操作、课堂指导同学。具体容：一、 复习上节课主要容10 分钟二、 x window 简介15 分钟x window 是一个可移植的图形用户接口(gui)软件设计标准，它不属

20、于操作系统，只是一个应用程序。1) x 系统的产生2) x 系统的特点3) x window 与 microsoft windows三、 x window 系统1x window 的根本组成l 服务器l 客户机l 通信通道l 客户机和服务器通信分类2. 文件管理l x-files 文件管理器3窗口管理四、 重要的数据结构(20 分钟)五、 算法简介15 分钟算法的特征：Ø 有穷性Ø 精确性Ø 输入Ø 输出Ø 可行性六、 操作系统的进程(10 分钟)8进程以与进程间通信机制9linux 进程10. linux 线程11. 会话和进程组12. 进程

21、调度13. 进程的创建14. 管道七、 升级核15 分钟3. 升级核的必要性linux 核承当着 linux 操作系统最为核的任务，是其他程序和硬件运行过程中的仲裁者。核管理全部进程的存，核还供应程序和硬件之间的接口等功能。更新的核会支持更多的硬件，具备更好的进程管理力量，运行速度更快且更稳定，并会修复老版本中发觉的很多漏洞。4. 核的配置与编译4make mrproper 该命令确保源代码名目下没有不正确的.o 文件以与文件的相互依靠。5make config(基于文本的最为传统的配置界面) make menuconfig(基于文本选单的配置界面) make xconfig(基于图形窗口模式

22、的配置界面)make oldconfig(假如只想在原来核配置的根底上修改一些小地方) 选择相应配置时的选择：y 将该功能编译进核n 不将该功能编译进核m 将该功能编译成可以在需要时动态插入到核中的模块6对核源代码文件的依靠性和完整性进展检验，并进展编译，需保证 gcc 版本在 gcc-以上。#make dep(确保关键文件在正确的位置)#make clean(确保全部有关文件都处于最新版本状态) #make zimage(编译压缩形式的核)#make module(编译选择的模块)#make module-install(将编译后的模块转移到系统标准位置)八、 总结和作业(5 分钟)作业p6

23、9 页第三题简答题 1，2，3，4。第五章 linux 文件系统教学目的：让同学把握linux 文件系统得结构和组成，把握linux 文件的类型、权限和修改方法。理解交换分区和交换文件。教学重点：把握 linux 文件系统得结构和组成，把握 linux 文件的类型、权限和修改方法。理解交换分区和交换文件。授课特点：课件演示、理论讲解、课上操作、课堂指导同学。具体容：一、 复习上节课主要容10 分钟二、 文件系统工作原理15 分钟1. 块安排(block allocation)当文件变大的时候每一次都要为这个文件安排磁盘空间，而扩展安排如此是当某个文件的磁盘空间不够的时候，一次性为它安排一连串连

24、续的块。2. 扩展安排(extent allocation) 扩展安排方式 一次性为文件安排很多连续的块。三、 文件系统和名目结构文件系统(file system)表示存储在计算机上的文件和名目的数据结构。文件系统也可以用于存储文件的分区或磁盘。文件系统可以有不同的格式，叫做文件系统类型(file system types)。1. 文件系统简介2. ext2 文件系统3. ext3 文件系统4. reiserfs 文件系统5. 文件系统的转换6. 安装和卸载文件系统7. 日志文件简介四、 linux 的文件系统(20 分钟)1 文件名和类型简介2文件权限简介五、 交换文件和交换分区15 分钟1

25、. 交换文件和交换分区1） 交换的意义2） 交换文件与交换分区的优点2. 添加交换分区3. 添加交换文件4. 删除交换空间/文件1） 删除交换分区2） 删除交换文件3） 关闭交换六、 总结和作业(5 分钟)1 教材 p146 页问答题 1-5 题。第六章 管理 linux 操作系统教学目的：让同学把握系统信息的查看，包括系统进程、存和磁盘以与硬件信息的猎取等。把握linux 系统的备份和恢复操作。教学重点：把握 linux 使用shell 命令设置用户属性，使用图形桌面工具设置用户属性。把握查看系统信息的命令，把握rpm 常用命令。娴熟使用系统备份和恢复命令。授课特点：课件演示、理论讲解、课上

26、操作、课堂指导同学。具体容：一、 复习上节课主要容10 分钟二、 用户管理15 分钟1. linux 操作系统1） linux 的单用户多任务2） linux 的多用户、多任务3） 用户的角色区分4） 多用户操作系统得平安2. 用户 user 1)/etc/passwd 和 uid2生疏/etc/shadow3. 用户组 group4. /etc/gshadow5. 管理用户6. 添加用户或用户组7. 修改用户或用户组8. 在 gnome 桌面环境设置用户9. 把握系统超级权限三、 系统信息1. 系统进程2. 查看存和磁盘用量3. 查看硬件信息四、 软件包管理器(20 分钟)1 软件包管理器2rpm 简介3rpm 命令简介五、 总结和作业(5 分钟)教材 p189 页问答题 1-4 题。第七章 常用 linux 命令教学目的：让同学了解linux 的文件命令可以完成各种简单的工作。把握根本的命令。教学重点：把握根本的命令。授课特点：课件演示、理论