操作系统学位考大纲.doc
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上海交通大学网络教育学院学位课程大纲
一、基本信息
1、教材名称:
操作系统教程(第2版)(陆松年主编,电子工业出版社)
2、考试题型及分值:
选择题 30分
填充题 10分
简答题 画图题 约20分
C程序填空题 约10分
(主要与Unix的系统调用有关)
Wait,Signal操作流程填空题 约12分
Shell程序填空题 约8分
3、考试形式:
闭卷
4、考试时间:
2小时
二、课程内容情况
(一)课程内容简介
(1)操作系统概论
操作系统的发展历史和分类;操作系统的功能与特征;操作系统的重要概念和体系结构。
(2)存储管理
存储管理的概念、固定和可变分区管理技术;覆盖与交换的管理方法;分页式、段式和段页式存储管理技术。
(3)进程管理
作业管理。
进程的状态及演变;进程控制块、进程调度、进程挂起和激活,进程创建、执行和撤消;进程换入和换出;线程的概念。
(4)进程通信
进程的同步与互斥;消息通信、共享内存和信号灯进程通信机构。
软中断的概念。
远程进程通信机构。
死锁的基本概念。
(5)设备管理
缓冲、虚设备和中断技术;磁盘调度。
缓冲管理算法和的缓冲区的分配与释放。
块设备读写。
(6)文件系统
文件的逻辑结构和物理结构;文件系统的用户界面、文件管理的数据结构、文件索引结构、目录结构和打开文件结构。
存储资源管理,管道通信机构。
(7)微机操作系统
Windows操作系统发展历程;Windows2000/XP系统结构;Windows2000进程与线程的概念与管理原理;虚拟内存管理。
(8)UNIX实用程序
UNIX目录、文件、设备操作;正则表达式、过滤器;进程控制;其他主要的UNIX实用程序。
(9)软件开发工具
文件编辑器vi、C编译、库的维护、Make。
调试程序、源代码控制系统和其他的软件开发工具。
(10)UNIX与计算机通信
测试远程计算机连接、远程登录与执行、远程文件传输。
(11)UNIX系统程序设计
有关文件的系统调用;利用文件实现信号灯,利用管道实现进程间通信;利用消息、信号灯和共享内存进行系统程序设计。
远程进程通信Socket。
(12)Shell
Shell程序和参数、Shell变量、测试和求值。
Shell控制结构。
内部命令、Shell函数和Shell环境。
(13)嵌入式Linux操作系统
嵌入式系统的定义、嵌入式操作系统的特点。
(14)UNIX系统管理
系统的启动和关闭过程、用户管理、定时运行程序。
(15)UNIX系统网络管理
网络服务和守护进程。
(二)重点内容简介
第1章操作系统概论
1.3现代操作系统类型
分时系统基本特征:
1.多路性2.独立性3.交互性4.及时性
网络操作系统与分布操作系统区别
1.4.1作业和进程
1.4.2操作系统的特征
1.5.3UNIX系统基本结构
第2章存储管理
2.1存储管理基础
2.2基本存储管理方法
2.3.1空闲存储区表;2.3.2首次适应法(分配、释放)
2.3.3循环首次适应法
2.6请求分页系统
2.7段式存储管理
2.8段页式存储管理
2.9.2Linux中的页表
2.9.3页面的分配和回收
第3章进程管理.
3.1进程概述
3.2进程控制块
图3-3进程映像的基本结构
3.3.1调度概述
3.4.1进程的切换调度算法;3.4.2切换调度程序的主要任务
3.4.3UNIX的中级调度——对换调度
3.5.2UNIX系统中的进程睡眠和唤醒
3.5.3进程的终止和等待终止
3.5.3进程的创建,fork()程序例子
3.6.2进程图像的改换;fork(),execl(),wait(),exit()程序例子
3.7.1进程和线程
第4章进程通信
4.1.1同步与互斥的概念4.1.2临界段问题
4.2.1锁的表示和操作4.2.2锁的安全控制
4.3信号灯和P、V操作
4.4信号灯的应用
4.5进程间的数据通信
4.6软中断和信号机构
4.6.3信号的传送,程序例子
4.7.2产生死锁的条件4.7.3死锁的预防
4.7.4死锁的避免,银行家算法
4.7.5死锁的检测,状态图和状态表(补充)
第5章设备管理
5.3.2UNIX系统中的时钟管理
5.7.1UNIX块设备管理的主要数据结构
5.7.2UNIX系统V的缓冲区管理
5.7.3块设备管理(只要1.读盘块)
第6章文件系统
6.4.1文件的创建、打开、关闭和取消;6.4.2文件的读写
6.5.1标准I/O的概念
6.5.2流文件的打开和关闭;6.5.3流文件的读写
图6-3流文件操作与系统调用间的关系
6.5.5格式输入与输出6.5.6流的单字符I/O操作;.5.7行的输入与输出
6.5.9程序的执行
6.6.1索引节点(IndexNode)
6.6.2文件索引结构
6.6.3目录结构
6.6.4打开文件结构(inode,file);图6-7打开文件机构
6.6.5文件系统存储资源管理;图6-10空闲I节点管理结构图6-11空闲文件存储块的分组链式索引
6.7管道文件和管道通信;无名管道程序例子;有名管道程序例子
6.8.1虚拟文件系统1.概要2.VFS结构
第7章微机操作系统
7.1Windows操作系统发展历程;7.2Windows2000/XP;7.2.2存储系统7.2.3进程、线程及处理器管理;
图7-10Windows2000/XP的线程状态转移图;Windows各种系统之间关系。
第9章UNIX使用基础
9.2Shell基础
9.3.3文件存取控制模式
第10章UNIX实用程序
ls的功能和基本格式
ln,ln–s;find 的功能和基本格式
echo,cat的功能和基本格式
正则表达式的概念
grep的功能和基本格式
tar的功能和基本格式
其他主要命令如:
d,mkdir,rmdir,cp,mv,rm,diff,file,chown,umask,more,head,tail,awk,date,df,du,who,ps,kill,sleep,time,wait,nohup,man的功能
第11章软件开发工具
vi中字符串替代S命令
cc,gcc的功能和基本格式
11.3.1库的概念
11.3.2库的维护ar的功能和基本格式
11.3.3动态库 的概念
11.4.1Make使用初步
11.4.2Make的内部规则(.c.0)
11.5调试程序sdb的功能
11.6源代码控制系统(SCCS)的功能
第12章UNIX与计算机通信
12.1检查计算机的连接情况ping的功能
12.5.2通用的远程登录telnet的功能和基本格式
12.6.2文件传输FTP(get、put)的功能和基本格式
第13章UNIX系统程序设计
13.3.1消息通信(msgget,msgsnd,msgrcv)的功能
13.3.2共享内存(shmget,shmat)的功能
13.3.3信号灯(semget,semop,semctl)的功能
图13-2面向连接的Socket通信基本过程
第14章Shell程序设计
14.1Shell程序和参数
14.2Shell变量
14.3.1测试
14.4.1顺序控制结构;if,case,for,while控制结构
14.4.7递归
14.5Shell内部命令的功能
14.7Shell环境(profile)
14.8Linux的BASHShell
第15章嵌入式Linux操作系统
15.1Linux与嵌入式操作系统
15.1.1嵌入式系统的定义
15.1.2嵌入式操作系统的特点
第16章UNIX系统管理
17.1.2系统的运行级(0,2,3)
17.1.3初始化程序执行的脚本inittab的功能
17.2.1用户管理涉及的文件
第17章UNIX系统网络管理
18.2网络服务监控进程
三、教学内容安排
序号
章节
要点
备注
1
1~3
操作系统基本概念
基本存储管理方法;首次和循环首次适应法;请求分页系统;段页式存储管理;Linux中的页表、页面的分配和回收
进程控制块;进程映像的基本结构;进程的切换调度算法;切换调度程序的主要任务;对换调度;进程睡眠和唤醒;进程的终止和等待终止
进程的创建,fork()程序例子;进程图像的改换;fork(),execl(),wait(),exit()程序例子;进程和线程
2
4~6
锁的表示和操作;锁的安全控制;信号灯和P、V操作及信号灯的应用;进程间的数据通信;软中断和信号机构;信号的传送;产生死锁的条件死锁的预防、避免,银行家算法;死锁的检测,状态图和状态表(补充)
时钟管理;UNIX块设备管理的主要数据结构;UNIX系统V的缓冲区管理;
文件的创建、打开、关闭和取消;文件的读写;标准I/O的概念;流文件的打开、关闭、读写;流文件操作与系统调用间的关系;格式输入与输出、行的输入与输出;程序的执行;
索引节点;文件索引结构;目录结构;打开文件结构;文件系统存储资源管理;
管道文件和管道通信;无名管道程序例子;有名管道程序例子
虚拟文件系统
3
7、9~17
WindowsNT的系统模型;客户机/服务器操作系统的处理流程;Windows各种系统之间关系
Shell基础;文件存取控制模式
UNIX实用程序中的ls、ln,ln–s、find、echo、cat、grep、tar的功能和基本格式、正则式表达式的概念
vi中字符串替代S命令、cc,gcc的功能和基本格式;库的概念、维护、ar命令;动态库的概念;Make使用初步、内部规则(.c.0);文件传输FTP(get、put,asc和bin两种传输模式);面向连接的Socket通信基本过程
Shell程序和参数;Shell变量;测试;顺序控制结构;if,case,for,while控制结构;递归;Shell内部命令;Shell环境
嵌入式系统的定义;嵌入式操作系统的特点
UNIX系统管理中的系统的运行级;初始化程序执行的脚本inittab的功能;用户管理涉及的文件
UNIX系统网络管理中的网络服务监控进程