Linux系统及应用 教学大纲

第页Linux系统及应用一、课程说明课程编号：090219Z10课程名称：Linux系统及应用/LinuxOperatingSystemandApplication课程类别：专业教育课程学时/学分：32/2先修课程：操作系统原理（或操作系统及安全）、计算机程序设计基础（C语言）、数据结构适用专业：计算机科学与技术、信息安全教材、教学参考书：1.陈莉君等.Linux操作系统原理与应用.北京:清华大学出版社,2006年2.刘胤杰等.Linux操作系统教程.北京:机械工业出版社,2005年3.AmirAfzal.Unix初级教程,英文影印.北京:电子工业出版社,2002年4.周巍松等.Linux系统分析与高级编成技术.北京:机械工业出版社,2000年5.时培植等.Linux操作系统.北京:人民交通出版社,2000年6.陈莉君.Linux操作系统内核分析.北京:人民邮电出版社,2000年二、课程设置的目的意义Linux作为一个开源计算机操作系统，广泛应用于服务器、桌面及嵌入式应用领域。本课程为《操作系统原理》的后续课程，主要针对一个实际的计算机操作系统，一个方面通过对Linux内核的分析，加深学生对操作系统原理的理解，另一方面，帮助学生了解以UNIX为代表的操作系统的基本原理、基本技术和基本结构，了解在Linux平台上的开发应用过程，培养学生的分析问题和解决问题的实际能力。三、课程的基本要求知识：了解Linux及Unix操作系统发展历史；了解Linux相关系统管理命令和shell程序设计；了解Linux操作系统的内核机制即内核任务和bottomhalf队列的运行机理；将操作系统基本原理与Linux系统内核的进程管理、存储器管理、设备管理及文件系统的具体实现相结合；了解Linux字符设备和块设备驱动程序设计方法；了解Linux高级程序设计步骤及相关API。能力：初步掌握Linux常用命令，并培养shell程序初级编程能力；通过对Linux内核的深入剖析，加深对操作系统原理的理解，并培养对Linux操作系统的系统级分析能力；初步掌握Linux内核模块编程、Linux简单字符设备和块设备编程能力；培养能够进行Linux系统级应用设计能力。素质：通过对Linux操作系统具体实现方法的整体分析，建立系统级应用开发概念，体会系统级程序设计的复杂性、关联性、整体性；提高基本理论与具体实现相结合的综合素质。四、教学内容、重点难点及教学设计章节教学内容总学时学时分配教学重点教学难点教学方案设计（含教学方法、教学手段）讲课(含研讨)实践第1章Linux操作系统简介1.Linux特点2.内核的结构3.Linux版本及安装4.内核的编译422Linux特点、安装内核配置与编译Linux版本变化教学思路：结合Linux/Unix操作系统发展历史，讲解不同历史阶段Linux/Unix版本变化及安装编译过程。教学模式：现场安装并布置课后安装、编译实验。第2章Linux基本操作基本操作系统管理系统配置862系统管理系统管理find、grep命令；Vi的使用教学思路：按照一般应用到系统管理、简单操作到复杂操作的过程讲解Linux命令及shell程序。教学模式：投影仪投影Linux系统下的命令及shell程序编写过程及执行结果。第3章Linux内核分析内核机制进程管理存储器管理文件系统设备管理862内核机制存储器管理虚拟存储器换页的实现过程教学思路：结合操作系统原理，讲解Linux内核各组件的具体实现。教学模式：通过投影Linux操作系统源代码，对关键源代码进行逐句分析。第4章Linux高级程序设计多进程程序设计多线程程序设计IPC844IPC机制IPC机制教学思路：结合相关应用实例，讲解Linux与内核相关高级程序设计，加深对内核的理解。教学模式：对关键代码逐句分析。第5章Linux内核程序设计内核模块设备驱动程序422设备驱动模型设备驱动教学思路：结合相关应用实例，讲解Linux内核模块程序和字符设备驱动程序。教学模式：对关键代码逐句分析。注：实践包括实验、上机等实践教学内容和基本要求实验名称实验内容学时基本要求Linux安装在虚拟机下独立安装Linux操作系统并配置图形界面、完成系统配置、熟悉Linux命令行。2课后：学会在虚拟机下安装Linux操作系统Linux基本操作Linux基本操作命令及文件管理命令等，熟悉基本的shell程序设计。2掌握linux基本命令和简单shell程序设计方法Linux系统管理包括用户管理、文件系统管理、系统资源管理、网络管理等相关内容，并设计系统管理相关shell程序2掌握linux系统管理方法、相关管理命令、相关shell程序LinuxIPC程序设计编写多进程、多线程程序，理解LinuxIPC机制4掌握几种IPC机制，并根据它们的各自特点进行具体应用Linux内核编程编写Linux简单设备驱动程序，内核模块程序，完成编译并测试2理解内核模块和字符设备驱动，掌握设备驱动程序加载方法六、考核方式及成绩评定考核方式考