操作系统

• 掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能，理解操作系统的整体运行过程。
• 掌握操作系统进程、内存、文件和 I/O 管理的策略、算法、机制以及相互关系。
• 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题，并能利用 C 语言描述 相关算法。

操作系统概述

操作系统的概念、特征、功能和提供的服务

操作系统的发展与分类

操作系统的运行环境

• 内核态与用户态
• 中断、异常
• 系统调用

操作系统体系结构

进程管理

进程与线程

• 进程概念
• 进程的状态与转换
• 进程控制
• 进程组织
• 进程通信
  共享存储系统
  消息传递系统
  管道通信
• 线程概念与多线程模型

处理机调度

• 调度的基本概念
• 调度时机、切换与过程
• 调度的基本准则
• 调度方式
• 典型调度算法
  先来先服务调度算法
  短作业(短进程、短线程)优先调度算法
  时间片轮转调度算法
  优先级调度算法
  高响应比优先调度算法
  多级反馈队列调度算法

同步与互斥

• 进程同步的基本概念
• 实现临界区互斥的基本方法
  软件实现方法
  硬件实现方法
• 信号量
• 管程
• 经典同步问题
  生产者-消费者问题
  读者-写者问题
  哲学家进餐问题。

死锁

• 死锁的概念
• 死锁处理策略
• 死锁预防
• 死锁避免
  系统安全状态
  银行家算法。
• 死锁检测和解除

内存管理

内存管理基础

• 内存管理概念
  程序装入与链接
  逻辑地址与物理地址空间
  内存保护。
• 交换与覆盖
• 连续分配管理方式
• 非连续分配管理方式
  分页管理方式
  分段管理方式
  段页式管理方式

虚拟内存管理

• 虚拟内存基本概念
• 请求分页管理方式
• 页面置换算法
  最佳置换算法(OPT)
  先进先出置换算法(FIFO)
  最近最少使用置换算法(LRU)
  时钟置换算法(CLOCK)
• 页面分配策略
• 工作集
• 抖动

文件管理

文件系统基础

• 文件概念
• 文件的逻辑结构
  顺序文件
  索引文件
  索引顺序文件
• 目录结构
  文件控制块和索引节点
  单级目录结构和两级目录结构
  树形目录结构
  图形目录结构。
• 文件共享
• 文件保护
  访问类型
  访问控制

文件系统实现

• 文件系统层次结构
• 目录实现
• 文件实现

磁盘组织与管理

• 磁盘的结构
• 磁盘调度算法
• 磁盘的管理

输入输出(I/O)管理

I/O 管理概述

• I/O 控制方式
• I/O 软件层次结构

I/O 核心子系统

• I/O 调度概念
• 高速缓存与缓冲区
• 设备分配与回收
• 假脱机技术(SPOOLing)