第1章 绪论

教学要点:

操作系统的概念及其发展历史、分类，操作系统功能，研究操作系统的观点。本章是对操作系统的一般性描述。

教学时数:4学时

教学内容:

1.1 操作系统概念 （0.5学时）

掌握操作系统的概念及其在计算机系统中的作用。

1.2 操作系统的发展历史 （1学时）

了解操作系统的发展历史。

1.3 操作系统的基本类型 （1学时）

理解批处理系统、分时操作系统、实时操作系统、个人计算机操作系统、网络和分布式操作系统的特点。

1.4 操作系统的功能 （1学时）

掌握操作系统的处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口五大功能。

1.5 研究操作系统的几种观点 （0.5学时）

了解操作系统是计算机资源的管理者观点，用户界面观点，进程管理观点。

考核要求:

1． 识记:什么是操作系统，操作系统的分类。

2． 领会:操作系统的功能，操作系统的发展历史及研究观点。

第2章 作业管理和Linux用户接口

教学要点:

作业的概念和建立过程，操作系统为用户提供的接口，Linux用户接口，Linux shell编程。

教学时数:8学时

教学内容:

2.1 作业的基本概念 （1学时）

掌握作业的定义，作业的组织。

2.2 作业的建立过程 （1学时）

掌握作业的输入方式、JCB的建立；掌握SPOOLING系统。

2.3 用户接口 （1学时）

掌握作业控制、系统调用；了解用户接口的演变。

2.4 分时作业管理 （0.5学时）

了解分时作业管理。

2.5 Linux简介 （1学时）

了解Linux的发展历史和发展前景，Linux系统的特点，Linux系统结构。

2.6 Linux的Shell （1.5学时）

理解Shell提供的命令种类，程序语言Shell，make命令。

2.7 Linux的系统调用 （1学时）

理解有关设备管理的系统调用，有关文件系统的系统调用，有关进程控制的系统调用，有关进程通信的系统调用，有关存储管理的系统调用。

2.8 Linux桌面环境KDE介绍 （1学时）

了解Linux桌面环境KDE介绍。

考核要求:

1． 识记并领会:作业的概念，JCB的建立，SPOOLING系统，操作系统用户接口。

2． 分析:Linux的Shell，Linux的系统调用。

第3章 进程管理

教学要点:

进程的概念和描述，进程的同步和互斥，进程通信，死锁。

教学时数:10学时

教学内容:

3.1 进程和线程的概念 （1学时）

掌握程序的并发执行、进程的定义、作业和进程的关系；了解线程的概念。

3.2 进程的描述 （1学时）

掌握进程控制块PCB，进程上下文。

3.3 进程状态及其转换 （1学时）

掌握进程的三种基本状态:执行状态、等待状态、就绪状态，三种状态间的转换。

3.4 进程控制 （1学时）

理解进程的创建与撤消，进程的阻塞与唤醒。

3.5 进程互斥 （2学时）

掌握资源共享所引起的制约，互斥的加锁实现，信号量和P、V原语，用P、V原语实现进程互斥。

3.6 进程同步 （1学时）

掌握同步的概念，私用信号量，用P、V原语实现同步；理解生产者——消费者问题。

3.7 进程通信 （1.5学时）

理解进程的通信方式，消息缓冲机制，邮箱通信。

3.8 死锁问题 （1.5学时）

掌握死锁的概念，死锁的排除方法，银行家算法。

考核要求:

1． 识记:进程的概念和描述，进程的互斥和同步，死锁的产生条件，线程的概念。

2． 领会:进程控制，进程通信， 死锁的排除方法和各种算法。

第4章 处理机调度

教学要点:

作业调度，进程调度，各种调度算法及其评价，多处理机调度机制。

教学时数:6学时

教学内容:

4.1 分级调度 （1学时）

作业的状态和转换，调度的层次。

4.2 作业调度 （1学时）

掌握作业调度功能，作业调度目标与性能衡量。

4.3 进程调度 （1学时）

掌握进程调度的功能，进程调度的时机，进程上下文切换；理解进程调度性能评价。

4.4 调度算法 （1学时）

掌握先来先服务调度算法，轮转法，多级反馈轮转法，优先级法，静态优先级，动态优先级。

4.5 算法评价 （1学时）

理解FCFS方式的调度性能分析，轮转法调度性能评价，线性优先级法的调度性能。

4.6 多处理机调度 （1学时）

了解多处理机系统的概念，多处理机操作系统的分类，多处理机系统调度策略。

考核要求:

1． 识记:作业调度的功能和目标。

2． 领会:进程调度，调度算法的性能评价。

3． 分析及应用进程调度算法。

第5章 存储管理

教学要点:

虚拟存储器的概念，分区存储管理，页式存储管理，段式与段页式存储管理。

教学时数:12学时

教学内容:

5.1 存储管理的功能 （1.5学时）

掌握虚拟存储器，内外存数据传输的控制，内存的分配与回收；理解地址变换，内存信息的共享与保护。

5.2 单道环境下的存储管理 （0.5学时）

理解单一连续区分配；了解单一连续区管理方式的优缺点。

5.3 分区存储管理 （2学时）

理解分区管理基本原理，分区的分配与回收。

5.4 覆盖与交换技术 （1学时）

理解覆盖技术，交换技术。

5.5 页式管理 （3学时）

掌握页式管理的基本原理，静态页面管理，动态页式管理，存储保护；理解请求页式管理中的置换算法；了解页式管理的优缺点。

5.6 段式与段页式管理 （3学时）

掌握段式管理的基本思想，段页式管理的基本思想；理解段式管理的实现原理，段页式管理的实现原理；了解段式管理的优缺点。

5.7 局部性原理和抖动问题 （1学时）

掌握局部性原理；理解工作集概念。

考核要求:

1. 识记:存储管理的功能，虚拟存储器的概念，页式管理的基本原理，动态页式管理，页式管理存储保护，段式管理和段页式管理的基本思想，局部性原理。

2. 领会:地址变换，分区管理的基本原理，分区的分配与回收，静态页式管理，段页式管理的实现原理，工作集概念。

3. 应用:请求页式管理中的置换算法。

第6章 Linux进程和存储管理

教学要点:

Linux进程结构、进程控制，Linux进程调度与交换，进程间通信，Linux存储管理方式。

教学时数:8学时

教学内容:

6.1 Linux进程和存储管理介绍 （1学时）

6.2 Linux进程结构 （1学时）

掌握Linux进程的概念，进程的虚地址结构，进程上下文，进程的状态和状态转换。

6.3 Linux进程控制 （1学时）

了解Linux启动和进程树的形成，理解Linux进程控制。

6.4 Linux进程调度与交换 （1学时）

掌握Linux进程调度，交换。

6.5 进程间通信 （2学时）

掌握Linux的低级通信，进程间通信IPC。

6.6 Linux存储管理 （2学时）

掌握Linux虚存空间划分和管理思想；理解Linux的内存分配与释放，地址变换过程，Linux的请求调页技术。

考核要求:

1. 领会:Linux进程控制，内存的分配与释放，Linux进程结构。

2. 分析:Linux进程调度，进程间通信，Linux的页式存储管理。

第7章 文件系统

教学要点:

文件系统的作用，文件的结构与存取，文件的目录管理。

教学时数:12学时

教学内容:

7.1 文件系统的概念 （1学时）

掌握文件系统的引入，文件与文件系统的概念，文件的分类。

7.2 文件的逻辑结构与存取方法 （1学时）

理解文件的逻辑结构，存取方法，顺序存取法，随机存取法，按键存取法。

7.3 文件的物理结构与存储设备 （1学时）

理解文件的物理结构:连续文件，串联文件，索引文件；理解文件存储设备:顺序存取设备，直接存取设备。

7.4 文件存储空间管理 （1学时）

掌握三种不同的空闲块管理方法:空闲文件目录，空闲块链，位示图。

7.5 文件目录管理 （2学时）

掌握文件的组成，文件目录，可共享的文件目录，目录管理。

7.6 文件存取控制 （1学时）

理解文件存取控制的目标，存取控制方法。

7.7 文件的使用 (0.5学时)

了解文件的使用。

7.8 文件系统的层次模型 （0.5学时）

了解文件系统的层次模型。

7.9 Linux文件系统的特点与数据结构、文件类别 （1.5学时）

掌握Linux文件系统的特点，Linux文件分类，文件系统的数据结构及其关系。

7.10 Linux文件系统的资源管理和地址映射 （1.5学时）

理解磁盘i-node的分配与释放，内存i-node的分配与释放，系统打开文件表的分配与释放，地址映射。

7.11 Linux系统中的目录与搜索方法，以及文件系统的系统调用 （1学时）

理解散列搜索法，算法描述；理解Linux系统调用。

考核要求:

1. 识记:文件系统的功能，文件系统的层次模型。

2. 领会:文件的逻辑与物理结构，文件存取方法及其存取控制，文件目录管理。

3. 分析:Linux文件系统的数据结构及其相互关系，Linux文件系统的资源管理和地址映射、系统中的目录与搜索方法，Linux文件系统的系统调用。

4. 应用层次:文件的使用。

第8章 设备管理

教学要点:

主要介绍设备管理的基本概念，包括中断、缓冲、设备分配和控制。

教学时数:8学时

教学内容:

8.1 引言 （0.5学时）

掌握设备的类别，设备管理的功能和任务。

8.2 数据传送控制方式 （1学时）

掌握程序直接控制方式，中断方式，DMA方式，通道控制方式。

8.3 中断技术 （1学时）

掌握中断的基本概念，中断的分类与优先级，软中断；理解中断处理过程。

8.4 缓冲技术 （1学时）

掌握缓冲的目标，缓冲的种类，缓冲池的管理。

8.5 设备分配 （1学时）

掌握设备分配用的数据结构，设备分配的原则，设备分配办法。

8.6 I/O进程控制与设备驱动程序 （0.5学时）

了解I/O控制的功能，I/O控制的实现，设备驱动程序。

8.7 Linux的中断和异常处理 （1学时）

理解中断和异常总控过程，中断分类和处理，异常处理。

8.8 Linux缓冲区管理 （1学时）

掌握Linux缓冲池结构，缓冲区的分配与释放，缓冲区数据读写。

8.9 块设备驱动与字符设备驱动 （ 1学时）

理解块设备驱动:设备配置，设备驱动程序的接口；理解字符设备驱动:主要数据结构，包括缓冲区结构、缓冲队列的控制结构、字符设备开关表。

考核要求:

1. 识记:数据传送控制方式，缓冲技术，设备分配。

2. 领会:中断技术，Linux缓冲区管理，Linux的中断和异常处理。

第9章 面向对象、网络、分布式操作系统

教学要点:

介绍面向对象的操作系统和网络操作系统，以及分布式操作系统的概念。

教学时数:4学时

教学内容:

9.1 面向对象和操作系统 （1学时）

了解面向对象的基本概念，面向对象操作系统的概念及其开发方法，面向对象操作系统的分类。

9.2 网络操作系统 （1学时）

了解网络操作系统的构成，文件与打印服务，电子邮件服务。

9.3 分布式操作系统 （2学时）

了解进程迁移，分布进程同步，分布式进程通信，分布式系统中的死锁。

考核要求:

识记面向对象操作系统的概念，分布式操作系统的基本概念；领会网络操作系统的构成与服务。