《操作系统》课程重点是对现代操作系统的概念特征、结构模块、运行环境等进行深入浅出的阐述,以帮助学习者全面把握操作系统的知识体系、工作原理和关键技术。通过对本课程的学习,还可以进一步了解操作系统的发展历程、研究现状和未来方向,具备透过技术看本质、透过变化看趋势,把握操作系统的发展脉络的能力。
本课程共分8讲,分为两大部分:
l 第1 讲至第5 讲重点介绍操作系统的一般性概念、原理和相关机制。其中第1 讲操作系统绪论,主要介绍操作系统的地位、作用、定义、功能、特性、性能、形成和发展以及操作系统的结构设计等内容;第2 讲处理器管理,主要介绍进程的定义、类型和特性、状态、控制、处理器调度、进程间联系、信号量与P/V操作、进程间通信以及死锁等内容;第3 讲存储管理,主要介绍计算机中的存储体系、存储保护技术、分页存储管理机制、分段存储管理机制以及虚拟存储管理机制等内容;第4 讲I/O设备管理,主要介绍计算机输入输出系统特点、设计目标、设备控制方式、缓冲技术以及外存储设备管理等内容;第5 讲文件管理,主要介绍文件管理的定义、文件的基本属性、典型类型、文件目录、文件的物理结构、文件安全等内容。
l 第6 讲至第8 讲重点介绍除计算机操作系统之外的新型操作系统:第6 讲云操作系统,先简要介绍了云计算技术的定义、特征、应用以及云数据中心,然后重点介绍了代表性的OpenStack云操作系统的来源、组件及应用,还介绍了云操作系统中重要的虚拟化技术和容器技术;第7 讲移动操作系统,先简要介绍了移动计算、移动网络通信、移动云计算、移动计算设备等知识,然后介绍了移动终端操作系统的发展简况以及典型的iOS和Android操作系统;第8 讲物联网操作系统,主要介绍物联网的基本概念、物联网软件系统以及典型的开源物联网操作系统。
本课程注意从实际出发,采用学习者容易理解的体系和叙述方法,深入浅出、循序渐进地帮助读者把握操作系统的主要内容,富有启发性。本课程选材新颖,体系完整,内容丰富,概念清晰,且紧跟技术、时代发展的趋势,特别是将面向云计算、移动计算和物联网的操作系统相关内容引入课程。
本课程已经出版了配套教材《现代操作系统教程》(慕课版)(徐小龙编著,人民邮电出版社, 2022年1月第1版)供大家同步学习。
本课程课程重点讨论了计算机操作系统内部管理方法、实现原理及使用方法,并结合计算机操作系统Linux、移动操作系统Android、云操作系统OpenStack等为实例了解操作系统的工作原理。本课程使学生系统地掌握操作系统的一般原理,基本方法、实现技术和发展趋势。
本课程的先修课程是高级语言程序设计、数据结构、计算机组成原理,后续课程为软件工程等。与本课程关系最密切的是计算机组成原理,本课程重点是阐述计算机系统中的软件部分,而计算机组成原理侧重于硬件部分。
[1] 徐小龙. 现代操作系统教程(慕课版). 北京: 人民邮电出版社, 2022.1.
[2] 徐小龙. 云计算技术及性能优化. 北京:电子工业出版社, 2017.8.
[3] 费翔林, 骆斌. 操作系统教程(第5版). 北京: 高等教育出版社, 2014.2.
[4] 汤小丹, 梁红兵, 哲凤屏, 汤子瀛. 计算机操作系统. 西安: 西安电子科技大学出版社, 2014.5.
[5] 张尧学, 史美林. 计算机操作系统教程. 北京: 清华大学出版社, 2000.8.
[6] 徐小龙. 物联网室内定位技术. 北京:电子工业出版社, 2017.8
[7] A.S.Tanenbaum著, 陈向群等译. 现代操作系统. 北京:机械工业出版社, 2002.
[8] Andrew S.Tanenbaum. 操作系统: 设计与实现. 北京: 电子工业出版社, 1998.
[9] DanielP. Bovet. 深入理解LINUX内核. 北京:中国电力出版社, 2008.1.
[10] William Stallings. 操作系统:精髓与设计原理. 北京:机械工业出版社, 2010.9.
无。