操作系統(tǒng)教學(xué)大綱

操作系統(tǒng)教學(xué)大綱2015學(xué)時(shí)：64學(xué)時(shí)學(xué)分：3學(xué)分理論學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：16學(xué)時(shí)適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一、教學(xué)大綱說明1、課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)操作系（gm是當(dāng)代計(jì)算件系統(tǒng)的核心是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基撐，它管理和控制著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的所、硬件資源可以說操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靈魂作系統(tǒng)課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生必須學(xué)習(xí)和掌握的基礎(chǔ)課程,是計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員深入了解和使用計(jì)算機(jī)的必備知識(shí),也是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門理論性和實(shí)踐性并重的核心主干課程。2、課程教學(xué)的基本要求本課程的目標(biāo)是掌握現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本原理基本設(shè)計(jì)方法及實(shí)現(xiàn)技術(shù)具有分析現(xiàn)行系統(tǒng)和設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)際操作系統(tǒng)本能力本課程主要講述操作系統(tǒng)的基本概念基本原理理。3、課程教學(xué)改革如UNIX或Linux學(xué)生了解這種操作如何對(duì)計(jì)算機(jī)資管理的及操系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。二、教學(xué)內(nèi)容（一）本課程理論教學(xué)內(nèi)容第一章作系統(tǒng)引論主要操作系統(tǒng)的目標(biāo)和模型操作系統(tǒng)的發(fā)展過程、操作系統(tǒng)的特征、操作系統(tǒng)的功能、操作系統(tǒng)的進(jìn)一步。重點(diǎn)：系統(tǒng)的概念、特服務(wù)、操作系統(tǒng)能。第二章進(jìn)程管理的基本概念。進(jìn)程基本概念、信號(hào)量機(jī)制、經(jīng)典進(jìn)程同步、進(jìn)程通信?；コ?、硬件解決互斥、信號(hào)量機(jī)制、進(jìn)程通信。難點(diǎn)：進(jìn)程控制。進(jìn)程同步問題。第三章處理機(jī)調(diào)度與死鎖必測。處理死鎖的基、安全狀態(tài)、銀行家算法、的預(yù)防和避免。難點(diǎn)：銀行家算法、死鎖的預(yù)防。第四章存儲(chǔ)器管理存儲(chǔ)管理方式、頁面置換、請(qǐng)求分頁系統(tǒng)的性、請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式。擬存儲(chǔ)管理方式。難點(diǎn)：分頁存儲(chǔ)管理方式。頁法。第五章設(shè)備管理主要內(nèi)容：I/O系統(tǒng)的組成、控制方式、緩沖管理、設(shè)備分配、SPOOLIG盤I/間的管理、磁盤容錯(cuò)技術(shù)、文件系統(tǒng)性能的改善、數(shù)據(jù)一致。重點(diǎn)：I/O控制方式、緩沖管理、SPOOLING原理、設(shè)備分配。磁盤調(diào)度算法。難點(diǎn)：設(shè)備分配。第六章文件系統(tǒng)共享、文件保護(hù)。分配方法、空閑存儲(chǔ)空間的管理。管。章操作系統(tǒng)接口主要內(nèi)容：聯(lián)機(jī)用戶接口shell命令、系統(tǒng)調(diào)用、圖形接口重點(diǎn)：用戶接口、程序接口難點(diǎn)：用戶接口、程序接口（二）本課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一：寫一個(gè)程序描述進(jìn)程狀態(tài)遷移過程。目標(biāo)：理解進(jìn)程概念、狀態(tài)轉(zhuǎn)制。調(diào)度、阻塞、時(shí)間起、激活等。實(shí)現(xiàn)進(jìn)程列表顯示的接口：這里設(shè)計(jì)的進(jìn)程假設(shè)的對(duì)象實(shí)體，是由程序自己創(chuàng)建和，不是系統(tǒng)維護(hù)的進(jìn)程。實(shí)驗(yàn)二：編程實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)者消費(fèi)者或讀寫者的同步問題目標(biāo)：掌握信號(hào)量實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步用要求：利用線進(jìn)程；可視化顯示模擬同步實(shí)驗(yàn)三：設(shè)計(jì)一個(gè)程序，實(shí)現(xiàn)四種調(diào)度算法：1.先來先服務(wù)算法2.短作業(yè)優(yōu)先算法3.優(yōu)先權(quán)算法4.基于時(shí)間片的多級(jí)反饋隊(duì)列算法目標(biāo)：掌握四種算法的原理要求通過若干個(gè)實(shí)例實(shí)現(xiàn)各種算法的優(yōu)劣性對(duì)比結(jié)果要求可視化展示實(shí)驗(yàn)四：編程實(shí)現(xiàn)銀行家算法目標(biāo)：掌握銀行家算法實(shí)現(xiàn)死原理要求輸入實(shí)例能夠使行家算法資源分配后是否存在安全序列。實(shí)驗(yàn)五：模擬基式的地址變換機(jī)構(gòu)及其變換方法目標(biāo)：掌握頁表概念、基本分頁式的地址變換要求：要有頁表頁表等實(shí)現(xiàn)地址圖示化變換過程實(shí)驗(yàn)六：實(shí)現(xiàn)LRU算法和FIFO算法目標(biāo)：理解頁面置換算法要求：給出任意流，計(jì)算缺頁率。輸入流長度、che尺寸可定制。圖示化置換過程。測試Cache＝5從0－9可數(shù)字的任意排序長度為3：12568,69,75實(shí)驗(yàn)七：實(shí)現(xiàn)緩沖池的管理（重點(diǎn)是f和putf的操作）目標(biāo)掌握緩沖池的方法進(jìn)一步理解進(jìn)程同步信號(hào)量的使用沖3及4圖示化表示緩沖區(qū)的管理及其相關(guān)。實(shí)驗(yàn)八：實(shí)現(xiàn)SSTF算法和SCAN算法目標(biāo)：掌握SSTF算法和SAN算法的原理磁頭移動(dòng)可定制。測試：設(shè)有100個(gè)磁道，問序列如下：23，5，98，14，66，25，8，34，66，4，56，7，12，39，71，49，58。當(dāng)前磁頭在50道，上次訪問的磁道是18。實(shí)驗(yàn)九：模擬T和FD，實(shí)現(xiàn)文件物理塊與回收以及通過文件目錄實(shí)現(xiàn)文件的訪問，如文件y（可自己定義一個(gè)文件訪問命令）。要求能表示T的分配信息和FDT的管理。目標(biāo)：掌握T的分配原理；掌握T實(shí)現(xiàn)文件管理的原理。要求：可視化實(shí)現(xiàn)文件管理（三）課程考核方式、方法理論教學(xué)內(nèi)容的考核：閉卷筆試。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的考核：實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、建議學(xué)時(shí)分配容論進(jìn)城管理處理機(jī)調(diào)度與死鎖存儲(chǔ)器管理設(shè)備管理文件管理操作系統(tǒng)接口

課論 驗(yàn) 機(jī)46 1 46 1 46 1 44 1 2422 2四、考核方式總評(píng)成績＝平時(shí)成績＋期中考績+期末考試成績平時(shí)成績占3％期中考試占20%期末考試成績占5％五、先修課程要求程序設(shè)計(jì)語言(C語言或A言)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)