• 掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本功能，理解操作系統(tǒng)的整體運行過程。
• 掌握操作系統(tǒng)進程、內(nèi)存、文件和 I/O 管理的策略、算法、機制以及相互關(guān)系。
• 能夠運用所學的操作系統(tǒng)原理、方法與技術(shù)分析問題和解決問題，并能利用 C 語言描述 相關(guān)算法。

操作系統(tǒng)概述

操作系統(tǒng)的概念、特征、功能和提供的服務

操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類

操作系統(tǒng)的運行環(huán)境

• 內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)
• 中斷、異常
• 系統(tǒng)調(diào)用

操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

進程管理

進程與線程

• 進程概念
• 進程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換
• 進程控制
• 進程組織
• 進程通信
  共享存儲系統(tǒng)
  消息傳遞系統(tǒng)
  管道通信
• 線程概念與多線程模型

處理機調(diào)度

• 調(diào)度的基本概念
• 調(diào)度時機、切換與過程
• 調(diào)度的基本準則
• 調(diào)度方式
• 典型調(diào)度算法
  先來先服務調(diào)度算法
  短作業(yè)(短進程、短線程)優(yōu)先調(diào)度算法
  時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法
  優(yōu)先級調(diào)度算法
  高響應比優(yōu)先調(diào)度算法
  多級反饋隊列調(diào)度算法

同步與互斥

• 進程同步的基本概念
• 實現(xiàn)臨界區(qū)互斥的基本方法
  軟件實現(xiàn)方法
  硬件實現(xiàn)方法
• 信號量
• 管程
• 經(jīng)典同步問題
  生產(chǎn)者-消費者問題
  讀者-寫者問題
  哲學家進餐問題。

死鎖

• 死鎖的概念
• 死鎖處理策略
• 死鎖預防
• 死鎖避免
  系統(tǒng)安全狀態(tài)
  銀行家算法。
• 死鎖檢測和解除

內(nèi)存管理

內(nèi)存管理基礎(chǔ)

• 內(nèi)存管理概念
  程序裝入與鏈接
  邏輯地址與物理地址空間
  內(nèi)存保護。
• 交換與覆蓋
• 連續(xù)分配管理方式
• 非連續(xù)分配管理方式
  分頁管理方式
  分段管理方式
  段頁式管理方式

虛擬內(nèi)存管理

• 虛擬內(nèi)存基本概念
• 請求分頁管理方式
• 頁面置換算法
  最佳置換算法(OPT)
  先進先出置換算法(FIFO)
  最近最少使用置換算法(LRU)
  時鐘置換算法(CLOCK)
• 頁面分配策略
• 工作集
• 抖動

文件管理

文件系統(tǒng)基礎(chǔ)

• 文件概念
• 文件的邏輯結(jié)構(gòu)
  順序文件
  索引文件
  索引順序文件
• 目錄結(jié)構(gòu)
  文件控制塊和索引節(jié)點
  單級目錄結(jié)構(gòu)和兩級目錄結(jié)構(gòu)
  樹形目錄結(jié)構(gòu)
  圖形目錄結(jié)構(gòu)。
• 文件共享
• 文件保護
  訪問類型
  訪問控制

文件系統(tǒng)實現(xiàn)

• 文件系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
• 目錄實現(xiàn)
• 文件實現(xiàn)

磁盤組織與管理

• 磁盤的結(jié)構(gòu)
• 磁盤調(diào)度算法
• 磁盤的管理

輸入輸出(I/O)管理

I/O 管理概述

• I/O 控制方式
• I/O 軟件層次結(jié)構(gòu)

I/O 核心子系統(tǒng)

• I/O 調(diào)度概念
• 高速緩存與緩沖區(qū)
• 設(shè)備分配與回收
• 假脫機技術(shù)(SPOOLing)