《操作系统》课程教学大纲.doc

课程编号：“操作系统”课程教学大纲Operating System Course Outline60学时 3学分一、课程的性质、目的及任务计算机操作系统是计算机极其相关专业的一门重要的基础课程，操作系统是计算机系统中最基本的系统软件，它直接控制和管理着计算机的软硬件资源，是系统软件中的指挥中枢，他的作用就是把计算机和计算机的用户联系起来，一方面用以方便用户操作使用，另一方面为了有效地发挥系统资源的利用率。 本课程的目的及任务是：使学生通过本课程的学习，了解计算机操作系统的发展史以及目前流行的操作系统的功能特点；掌握多道程序技术、并发执行程序、虚拟存储、地址重定位、分时等技术要点；理解UNIX的处理机调度、存储管理、设备管理、文件管理、作业管理的原理；熟练掌握UNIX操作系统用户接口及系统调用方法。二、适用专业计算机科学与技术、计算机应用三、先修课程C语言、计算机组成四、课程的基本要求通过本课程的学习，学生应能达到下列要求：(1) 理解操作系统的目标、作用和模型；了解操作系统的发展过程；了解操作系统的特征和服务；掌握操作系统的特点及功能与分类；了解操作系统的进一步发展。(2) 理解前驱图与程序执行；了解进程的描述与状态变换；掌握进程的控制过程。(3) 理解进程同步的基本概念；理解信号量机制，临界区，生产者与消费者问题；了解经典进程同步问题，了解进程的同步与互斥概念，掌握用信号量机制解决进程同步问题。(4) 了解调度的类型与模型；掌握各种进程调度算法；理解死锁的基本概念；了解死锁的产生的条件，死锁的预防与避免。(5) 理解程序的装入和链接；理解连续分配存储管理方式，掌握地址重定位、内存扩充技术、各种存储管理方法；掌握分页存储管理方式；掌握分段存储管理方式。(6) 理解虚拟存储器的概念；理解请求分页存储管理方式，了解实现虚拟存储的方式；掌握页面分配与置换算法，了解系统抖动概念；了解请求分页系统的性能分析。(7) 了解数据传送控制方式；理解中断技术与缓冲技术；掌握设备分配原则和算法，I/O进程的控制方法；了解设备驱动程序。(8) 理解文件系统的概念；理解文件的逻辑结构与物理结构；掌握文件存储空间管理；掌握文件的目录管理与存取控制，文件的存储结构；了解文件的使用与文件系统的层次模型。(9) 掌握磁盘扫描算法：电梯调度算法，索引分配，成组链接法；了解外存分配方法；掌握磁盘空闲空间的方法。五、课程的教学内容(一) 课堂讲授的教学内容0 操作系统引论操作系统的目标、作用和模型；操作系统的发展过程；操作系统的特征和服务；操作系统的特点及功能与分类；操作系统的进一步发展。1 进程的描述与控制前驱图与程序执行；进程的描述与状态变换；进程的控制过程，进程从产生到消亡的过程，进程的状态转换，进程控制原语；线程的基本概念。2 进程的同步与通信进程同步的基本概念；信号量机制，临界区，生产者与消费者问题；经典进程同步问题，进程的同步与互斥概念，用信号量机制解决进程同步问题；进程通信，消息缓冲队列机制通信原理。3调度与死锁调度的类型与模型；各种进程调度算法；死锁的基本概念；死锁的产生的条件，死锁的预防与避免；死锁的检测与解除，死锁产生的原因及解除方法。4存储器管理程序的装入和链接；连续分配存储管理方式，地址重定位、内存扩充技术、各种存储管理方法；分页存储管理方式；分段存储管理方式。5虚拟存储器虚拟存储器的概念；请求分页存储管理方式，实现虚拟存储的方式；页面分配与置换算法，系统抖动概念；请求分页系统的性能分析。6设备管理数据传送控制方式；中断技术与缓冲技术；设备分配原则和算法，I/O进程的控制方法；设备驱动程序。7文件系统文件系统的概念；文件的逻辑结构与物理结构；文件存储空间管理；文件的目录管理与存取控制，文件的存储结构；文件的使用与文件系统的层次模型。8磁盘存储器管理磁盘扫描算法：电梯调度算法，索引分配，成组链接法；外存分配方法；磁盘空闲空间的管理，分配空间的方法，释放空间的方法；磁盘容错技术。(二) 实验的教学内容 无六、学时分配表内 容讲 课讨 论实 验小 计(一)操作系统引论88(二) 进程的描述与控制66(三) 进程的同步与通信88(四) 调度与死锁66(五) 存储器管理838(六) 虚拟存储器66(七) 设备管理44(八) 文件系统44(九) 磁盘存储器管理1010合 计6060七、主要参考书1计算机操作系统 汤子灜 等编著 西安电子科技大学出版社 20002操作系统教程 孟静 编著 高等教育出版社 2001八、评价方式（包括作业、测验、考试等） 本课程的考核以期末考试为主，考试、作业及出勤三者比例按系规定执行。 大纲制订者： 王社国大纲审订者： 教授大纲批准者： 教授 二五年五月五日