操作系统学位考大纲

1、上海交通大学网络教育学院学位课程大纲一、基本信息1、教材名称：操作系统教程（第 2 版）（陆松年主编，电子工业出版社）2、考试题型及分值：选择题30 分填充题10 分简答题 画图题 约 20 分C 程序填空题 约 10 分（主要与 Unix 的系统调用有关）Wait,Signal 操作流程填空题 约 12 分Shell 程序填空题 约 8 分3、考试形式：闭卷4、考试时间： 2 小时二、课程内容情况（一）课程内容简介（1）操作系统概论 操作系统的发展历史和分类；操作系统的功能与特征；操作系统的重要概念和体系结构。（2）存储管理 存储管理的概念、固定和可变分区管理技术；覆盖与交换的管理方法；分页

2、式、段式和段页式存储管 理技术。（3）进程管理 作业管理。进程的状态及演变；进程控制块、进程调度、进程挂起和激活，进程创建、执行和撤消； 进程换入和换出；线程的概念。（4）进程通信进程的同步与互斥； 消息通信、 共享内存和信号灯进程通信机构。 软中断的概念。 远程进程通信机构。 死锁的基本概念。（5）设备管理 缓冲、虚设备和中断技术；磁盘调度。缓冲管理算法和的缓冲区的分配与释放。块设备读写。（ 6）文件系统 文件的逻辑结构和物理结构；文件系统的用户界面、文件管理的数据结构、文件索引结构、目录结构 和打开文件结构。存储资源管理，管道通信机构。（7）微机操作系统Windows 操作系统发展历程；

3、Windows2000/XP 系统结构； Windows2000 进程与线程的概念与管理原 理；虚拟内存管理。（ 8）UNIX 实用程序UNIX 目录、文件、设备操作；正则表达式、过滤器；进程控制；其他主要的 UNIX 实用程序。（9）软件开发工具文件编辑器Vi、C编译、库的维护、Make。调试程序、源代码控制系统和其他的软件开发工具。（ 10）UNIX 与计算机通信 测试远程计算机连接、远程登录与执行、远程文件传输。（ 11）UNIX 系统程序设计 有关文件的系统调用；利用文件实现信号灯，利用管道实现进程间通信；利用消息、信号灯和共享内 存进行系统程序设计。远程进程通信Socket。（12）

4、ShellShell 程序和参数、 Shell 变量、测试和求值。 Shell 控制结构。内部命令、 Shell 函数和 Shell 环境。 （ 13）嵌入式 Linux 操作系统嵌入式系统的定义、嵌入式操作系统的特点。（ 14）UNIX 系统管理 系统的启动和关闭过程、用户管理、定时运行程序。（ 15）UNIX 系统网络管理 网络服务和守护进程。（二）重点内容简介第 1 章 操作系统概论1.3 现代操作系统类型分时系统基本特征： 1.多路性 2.独立性 3.交互性 4.及时性 网络操作系统与分布操作系统区别1.4.1 作业和进程1.4.2 操作系统的特征1.5.3 UNIX 系统基本结构第

5、2 章 存储管理2.1 存储管理基础2.2 基本存储管理方法2.3.1 空闲存储区表 ; 2.3.2 首次适应法 （分配、释放 ）2.3.3 循环首次适应法2.6 请求分页系统2.7 段式存储管理2.8 段页式存储管理2.9.2 Linux 中的页表2.9.3 页面的分配和回收第 3 章 进程管理 .3.1 进程概述3.2 进程控制块图 3-3 进程映像的基本结构3.3.1 调度概述3.4.1 进程的切换调度算法 ; 3.4.2 切换调度程序的主要任务3.4.3 UNIX 的中级调度对换调度3.5.2 UNIX 系统中的进程睡眠和唤醒3.5.3 进程的终止和等待终止3.5.3 进程的创建， f

6、ork（） 程序例子3.6.2 进程图像的改换 ;fork（）,execl（）, wait（）, exit（） 程序例子3.7.1 进程和线程 第 4 章 进程通信4.1.1 同步与互斥的概念 4.1.2 临界段问题4.2.1 锁的表示和操作 4.2.2 锁的安全控制4.3 信号灯和 P、V 操作4.4 信号灯的应用4.5 进程间的数据通信4.6 软中断和信号机构4.6.3 信号的传送，程序例子4.7.2 产生死锁的条件 4.7.3 死锁的预防4.7.4 死锁的避免，银行家算法4.7.5 死锁的检测，状态图和状态表(补充)第 5 章 设备管理5.3.2 UNIX 系统中的时钟管理5.7.1 U

7、NIX 块设备管理的主要数据结构5.7.2 UNIX 系统 V 的缓冲区管理5.7.3 块设备管理(只要 1. 读盘块)第 6 章 文件系统6.4.1 文件的创建、打开、关闭和取消 ; 6.4.2 文件的读写6.5.1 标准 I/O 的概念6.5.2 流文件的打开和关闭 ; 6.5.3 流文件的读写图 6-3 流文件操作与系统调用间的关系6.5.5 格式输入与输出 6.5.6 流的单字符 I/O 操作; .5.7 行的输入与输出6.5.9 程序的执行6.6.1 索引节点( Index Node )6.6.2 文件索引结构6.6.3 目录结构6.6.4 打开文件结构( inode, file )

8、；图 6-7 打开文件机构6.6.5 文件系统存储资源管理；图 6-10 空闲 I 节点管理结构 图 6-11 空闲文件存储块的分组链式索引6.7 管道文件和管道通信；无名管道程序例子；有名管道程序例子6.8.1 虚拟文件系统 1. 概要 2. VFS 结构第 7 章 微机操作系统7.1 Windows 操作系统发展历程； 7.2 Windows 2000/XP ；7.2.2 存储系统 7.2.3 进程、线程及处理器管理； 图 7-10 Windows 2000/XP 的线程状态转移图； Windows 各种系统之间关系。第9章 UNIX 使用基础9.2 Shell 基础9.3.3 文件存取控

9、制模式第 10 章 UNIX 实用程序ls 的功能和基本格式In, In -s; find的功能和基本格式echo, cat 的功能和基本格式 正则表达式的概念 grep 的功能和基本格式tar 的功能和基本格式其他主要命令如： d, mkdir, rmdir,cp, mv, rm, diff, file, chown, umask,more, head, tail,awk , date, df, du, who, ps, kill ， sleep, time, wait, nohup,man 的功能第 11 章 软件开发工具vi 中字符串替代 S 命令cc, gcc 的功能和基本格式11.3

10、.1 库的概念11.3.2 库的维护 ar 的功能和基本格式11.3.3 动态库 的 概念11.4.1 Make 使用初步11.4.2 Make 的内部规则 (.c.0)11.5 调试程序 sdb 的功能11.6 源代码控制系统 (SCCS) 的功能第 12 章 UNIX 与计算机通信12.1 检查计算机的连接情况 ping 的功能12.5.2 通用的远程登录 telnet 的功能和基本格式12.6.2 文件传输 FTP(get 、put )的功能和基本格式第 13 章 UNIX 系统程序设计13.3.1 消息通信 (msgget, msgsnd, msgrcv) 的功能13.3.2 共享内存

11、( shmget, shmat )的功能13.3.3 信号灯 (semget, semop,semctl) 的功能图 13-2 面向连接的 Socket 通信基本过程第 14 章 Shell 程序设计14.1 Shell 程序和参数14.2 Shell 变量14.3.1 测试14.4.1 顺序控制结构 ; if, case, for, while 控制结构14.4.7 递归14.5 Shell 内部命令的功能14.7 Shell 环境 (profile)14.8 Linux 的 BASH Shell 第 15 章 嵌入式 Linux 操作系统15.1 Linux 与嵌入式操作系统15.1.1

12、嵌入式系统的定义15.1.2 嵌入式操作系统的特点 第 16 章 UNIX 系统管理17.1.2 系统的运行级 (0, 2, 3)17.1.3 初始化程序执行的脚本 inittab 的功能17.2.1 用户管理涉及的文件 第 17 章 UNIX 系统网络管理18.2 网络服务监控进程三、教学内容安排序号早节要点备注113操作系统基本概念基本存储管理方法；首次和循环首次适应法；请求分页系统；段页式存 储管理；Linux中的页表、页面的分配和回收进程控制块；进程映像的基本结构；进程的切换调度算法；切换调度程序的主要任务；对换调度；进程睡眠和唤醒；进程的终止和等待终止进程的创建，fork()程序例子

13、；进程图像的改换；fork(),execl(), wait(),exit()程序例子；进程和线程24 6锁的表示和操作；锁的安全控制；信号灯和P、V操作及信号灯的应用； 进程间的数据通信；软中断和信号机构；信号的传送；产生死锁的条件死锁的预防、避免，银行家算法；死锁的检测，状态图和状态表(补充) 时钟管理；UNIX块设备管理的主要数据结构；UNIX系统V的缓冲区管理；文件的创建、打开、关闭和取消；文件的读写；标准I/O的概念；流文件的打开、关闭、读写；流文件操作与系统调用间的关系；格式输入与 输出、行的输入与输出；程序的执行；索引节点；文件索引结构；目录结构；打开文件结构；文件系统存储资 源管理；管道文件和管道通信；无名管道程序例子；有名管道程序例子 虚拟文件系统37、917Windows NT的系统模型；客户机/服务器操作系统的处理流程；Windows各种系统之间关系Shell基础；文件存取控制模式UNIX 实用程序中的 Is、In, In find、echo、cat、grep、tar 的功能和 基本格式、正则式表达式的概念vi中字符串替代S命令、cc, gcc的功能和基本格式；库的概念、维护、 ar命令；动态库的概念；Make使用初步、内部规则(.c.O