《操作系统》教学大纲

1、PAGE PAGE 4操作系统教学大纲一、课程基本信息中文名称操作系统英文名称Operating System适用专业计科/信管先修课程数据结构、C语言、组成原理课程类别专业拓展修读性质限选学分/学时3.5学分/51学时考核方式考查二、教学目标操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务，它使整个计算机系统协调一致且有效地工作。本课程以Linux系统为实例，使学生通过本课程的学习，在熟练掌握常用操作系统基本操作的基础上，理解操作系统的基本概念和主要功能，并对网络操作系统的通信和共享功能有一定了解，从而为学生以后的学习和

2、工作打下良好基础。一个从事计算机科学技术的工作者，当掌握了操作系统的工作原理和实现方法后，将有利于利用计算机系统开发各种应用软件和系统软件。三、教学内容及基本要求操作系统是信息管理与电子商务专业的主要专业课。通过本课程的学习，要求学生掌握操作系统的基本结构、工作原理和实现方法；了解它与硬件和其他软件的关系，为分析或设计一个操作系统打下理论基础。学生应掌握操作系统对各种资源的管理方法和各部分之间的联系，真正掌握操作系统的工作原理以及了解操作系统在整个计算机系统中的作用。第1章 操作系统引论（3学时/2学时）（一）教学目标1了解操作系统的分类、发展过程、体系结构。2理解、掌握操作系统的概念，在计算

3、机中的作用、特点、功能。多道程序设计的概念。（二）重点、难点重点：多道程序设计。难点：操作系统的机制和策略。（三）教学方法多媒体和板书教学相结合。（四）教学内容1.操作系统的目标和作用（1）操作系统的目标（2）操作系统的作用（3）推动操作系统发展的主要动力2. 操作系统的发展过程（1）无操作系统的计算机系统（2）单道批处理系统（3）多道批处理系统（4）分时系统（5）实时系统3.操作系统的基本特性（1）并发性（2）共享性（3）虚拟技术（4）异步性4.操作系统的主要功能（1）处理机管理功能（2）存储器管理功能（3）设备管理功能（4）文件管理功能（5）操作系统与用户之间的接口（五）作业及要求要求学生

4、根据课后习题P33巩固了解操作系统的运行机制。第2章 进程管理（10学时/4学时）（一）教学目标1了解进程的概念、进程控制机制、进程通信和线程的概念。2理解、掌握进程管理功能、中断机制、进程特征和结构；进程同步与互斥机制、管程的概念。（二）重点、难点重点：进程同步与互斥机制、管程。难点：进程互斥机制。（三）教学方法多媒体和板书教学相结合。（四）教学内容1.进程的基本概念（1）程序的顺序执行及其特征（2）前驱图（3）程序的并发执行及其特征（4）进程的特征和状态（5）进程控制块2. 进程控制（1）进程的创建（2）进程的终止（3）进程的阻塞与唤醒（4）进程的挂起与激活3.进程同步（1）进程同步的基本

5、概念（2）信号量机制（3）信号量的应用（4）管程机制4.经典进程的同步问题（1）生产者消费者问题（2）哲学家进餐问题（3）读者写者问题5.进程通信（1）进程通信的类型（2）消息传递通信的实现方法（3）消息传递系统实现中的若干问题（4）消息缓冲队列通信机制6.线程（1）线程的基本概念（2）线程间的同步和通信（3）线程的实现方法（4）线程的实现（五）作业及要求要求学生根据课后习题P81 2、22、23、24、26、27巩固了解进程管理的功能。第3章 处理器管理（8学时/3学时）（一）教学目标1了解处理机调度的层次和调度准则、处理机调度算法。2理解、掌握死锁的概念、预防死锁的方法。（二）重点、难点重

6、点：调度算法以及死锁的概念。难点：进程调度算法及银行家算法。（三）教学方法多媒体和板书教学相结合。（四）教学内容1.处理机调度的层次2.调度队列模型和调度准则3.调度算法（1）先来先服务和短作业优先算法（2）高优先权优先调度算法（3）基于时间片的轮转调度算法4.实时调度5.产生死锁的原因和必要条件6.死锁的预防、检测与解除第4章 存储器管理（10学时/3学时）（一）教学目标1了解连续存储管理方式、覆盖与交换技术、内核主存管理。2理解、掌握存储器管理功能、离散存储管理。（二）重点、难点重点：可变分区方式、页式存储管理方式。难点：虚拟存储的实现、页面置换算法。（三）教学方法多媒体和板书教学相结合。

7、（四）教学内容1.存储器的层次结构2.程序的装入和链接3.连续分配方式（1）单一连续分配（2）固定分区分配（3）动态分区分配（4）可重定位分区分配4.分页存储管理方式（1）虚拟存储器的概念（2）分页的概念（3）请求分页的基本原理（4）硬件支持及缺页处理（5）页的保护和共享5.分段存储管理技术（1）分段存储管理的基本概念（2）分段存储管理的基本原理（3）段页式存储管理技术（4）段的保护和共享第5章 设备管理（8学时/2学时）（一）教学目标1了解I/O系统、I/O控制方式、设备分配、处理。2理解并掌握SPOOLING技术、缓冲区管理、磁盘结构及磁盘调度方法。（二）重点、难点重点：独占设备的分配、缓

8、冲技术。难点：虚拟设备的实现。（三）教学方法多媒体和板书教学相结合。（四）教学内容1. I/O系统及I/O控制方式（1）中断输入输出方式（2）直接存储器访问方式（3）通道方式2缓冲管理3. I/O软件（1）中断处理程序（2）设备驱动程序（3）设备独立性软件4.设备分配（1）设备分配技术（2）Spooling技术5.磁盘存储器的管理（1）磁盘调度算法（2）廉价磁盘冗余阵列第6章 文件管理（10学时/3学时）（一）教学目标1了解文件和文件系统的概念、文件共享与保护、数据一致性控制、文件系统结构。2理解并掌握文件的逻辑结构、物理结构及不同的组织形式；目录管理、文件存储空间的管理。（二）重点、难点重点

9、：数据一致性、文件分配表。难点：索引结点下的目录检索。（三）教学方法多媒体和板书教学相结合。（四）教学内容1. 文件及文件系统2文件的逻辑结构（1）顺序文件（2）索引文件（3）索引顺序文件3. 外存分配方式（连续分配、链接分配及索引分配）4.目录管理（1）文件控制块和索引结点（2）目录结构及目录查询技术5.文件存储空间的管理（1）空闲表法和空闲链表法（2）位示图法（3）成组链接法6.文件共享与文件保护四、考核形式及成绩评定（一）考核形式：主要考核形式为闭卷笔试，考试范围参考本教学大纲对各章节的基本要求。（二）成绩评定：平时20%，实验10%，期末考试70%五、教材与参考书教材：汤小丹等编著.计算机操作系统(第三版）.陕西：西安电子科技大学出版社.2001.8参考书：1张尧学、史美林著.计算机操作系统教程（第二版）.北京：清华大学出版社.2000.8 2孙钟秀等著.操作系统教程（第二版）.北京：高等教育出