《操作系统原理》考试大纲
《操作系统原理》考试大纲
一、考试性质
操作系统是计算机专业的一门主干核心课程之一。
课程教案所要达到的目的和要求是使学生掌握操作系统实现的基本理论、原理和方法，建立完整的计算机系统概念，并初步具有分析操作系统设计方法的能力和分析操作系统漏洞的能力，为学生掌握系统设计的方法和提高总体设计的能力打下坚实的基础。
本考试是为在计算机类专科毕业生中招收本科生而实施的具有选拔功能的水平考试，其指导思想是既要有利于国家对高层次人材的选拔，又要有利于促进高等学校各类课程教案质量的提高。
二、考试的基本要求
要求学生比较系统地掌握操作系统的基本知识、基本原理、基本算法和实现技术，为后继专业课程学习提供基础。
基本要求：
1、掌握操作系统的概念，了解操作系统的发展过程；掌握进程的状态及其变化；掌握用P、V操作解决进程之间的同步与互斥问题，了解进程间的高级通信机制。
2、掌握存储空间的地址问题；掌握请求分页存储管理方法的实现过程；理解虚拟存储器技术；了解段式和段页式存储管理方法的实现过程；了解存储空间的地址问题。
3、在了解文件系统的功能、文件的物理结构和目录结构的基础上，掌握操作系统中文件系统实现时关于数据结构的设计，文件的物理结构设计，目录结构的设计和空闲存储块的管理方法。
三、考试方法和考试时间
考试方法为闭卷笔试，考试时间为90分钟，满分为100分。
四、考试内容和要求
第一章引论
1、考试内容：
操作系统的含义、操作系统的功能、特征。
2、基本要求：
1）操作系统的发展过程及其操作系统的分类。
2）理解操作系统的硬件环境，操作系统的结构设计。
3）掌握操作系统的含义、主要功能和特征。
第二章进程管理
1、考试内容：
进程的基本状态及其转换，进程的组成和进程控制块。
P、V操作的含义，用P、V操作解决进程之间的同步与互斥问题。
2、基本要求：
1）了解有关进程的操作。
2）理解进程的概念，多道程序设计。
3）掌握进程的基本状态及其转换，进程的组成和进程控制块，UNIX系统的进程映像。
进程间的相互作用，用P、V操作解决进程之间的同步与互斥问题。
第三章处理机管理
1、考试内容：
CPU调度的实现和基本方式、作业管理的概念和功能、优先级法。
2、基本要求：
1）了解UNIX系统中的进程调度。
2）理解作业管理的功能。
3）掌握CPU调度的实现和基本方式、进程调度的基本概念，进程调度的算法，进程调度的时机和过程。
第四章存储管理
1、考试内容：。
操作系统原理
操作系统原理理论课复习●考试方式：闭卷笔试●考试时间：2012年6月22日（周五）下午14:30~16:30●考试地点：教学楼B103(计科)、B104(网工&信安)●考试题型(总计100分)：⏹单项选择题(10小题，每小题1分，共10分)⏹多项选择题(5小题，每小题2分，共10分)⏹填空题(10小题，15空，每空1分，共15分)⏹简答题(本大题共5小题，每小题4分，共20分)⏹应用分析题(4题，第1小题15分，其余小题10分，共45分)●总评成绩计算：平时40分[考勤问答（5分）+ 平时作业（15分）+ 大作业（20分）] + 期末闭卷笔试60分= 100分●作业上交的截止时间：2/3必做平时作业考试前（6.22）、其余作业（包括大作业）考试后4天（6.26）●主要参考资料：教学大纲、课件、教材●学习基本要求：了解操作系统在整个计算机系统中的作用、了解操作系统的组成部分，掌握操作系统的基本原理、基本概念，掌握操作系统对各种资源的管理方法和操作系统各部分程序之间的关系，在此基础上真正掌握操作系统的工作原理和基本设计方法，具备分析和设计操作系统的初步能力。
了解在Unix/Linux/Windows中，操作系统基本原理的应用和实现技术。
●考核知识点：见下面的分章介绍●考核要求等级：⏹概念/特性：识记、领会⏹方法/算法：简单应用、综合应用第一部分背景为操作系统的学习提供背景知识，包括计算机系统结构的基本介绍和操作系统核心的基本概念。
第1章计算机系统概述本章内容：简介操作系统的计算机硬件基础，包括处理器、内存和I/O原理1.1 计算机硬件系统●知识点（识记）：硬件、中央处理器、存储器、输入输出设备、总线结构●计算机硬件的组成：处理器、内存、I/O设备、系统总线●当前主流PC机硬件系统的主要特点：？多核处理器、高速缓存、DRAM内存、I/O设备多样且接口标准化、系统总线包括前端总线、内存总线、高速图形总线、多级扩展总线（PCI与LPC）1.2 CPU寄存器知识点（领会）：寄存器、通用寄存器（用户程序可使用的）、专用寄存器（不可直接操作的）●寄存器分类和功用⏹通用寄存器/编程可见寄存器◆数据寄存器(如AX~DX)——逻辑计算◆地址寄存器——寻址◆变址寄存器(如SI和DI)——间接寻址◆段指针(如CS~ES)——段基址◆栈指针(如SS:SP&BP)——堆栈指针⏹专用寄存器/控制和状态寄存器——控制处理器操作◆程序计数器PC (Program Counter)(如IP)——指令地址◆指令寄存器IR (Instruction Register)（不可见）——指令内容◆程序状态字PSW (Program Status Word)(如FLAGS、286的MSW[MachineStatus Word，机器状态字]和386的CR0[Control Register 0，控制寄存器0])——包含条件码和其他状态信息●386指令⏹分类◆数据传送●数据传送：MOV XLA T XCHG MOVSD MOVSX MOVZX●堆栈存取：PUSH POP PUSHF POPF PUSHA POPA PUSHD POPDPUSHAD POPAD PUSHFD POPFD●地址传送：LEA LDS LES LSS LFS LGS●标志传送：LAHF SAHF●出入输出：IN OUT◆算术运算●加法：ADD ADC INC●減法：SUB SBB DEC NEG●乘法：MUL IMUL●除法：DIV IDIV CBW CWD CWDE CDQ●调整：AAA DAA AAS DAS AAM AAD◆位操作●逻辑计算：AND OR XOR NOT●位移旋转：SHL SHR SAL SAR ROL RCL RCR SHRD SHLD●位测试：BT BTC BTR BTS BSF BSR●标志设置：SETB SETAE SETBE SETA SETE/SETZ SETNE/SETNZSETL SETLE SETG SETGE SETS SETNS SETO SETNO SETPSETNP◆控制权转移●循环控制：LOOP LOOPD LOOPE LOOPED LOOPNE LOOPNED●过程调用：CALL RET RETN RETF●中断跳转：INT INTO IRET IRETD JMP JCXZ JXX◆字符串处理●前置：REP REPE REPZ REPNE REPNZ●字符串：MOVS SCAS CMPS LODS STOS●字符串I/O：INS/INSB/INSW/INSD OUTS/OUTSB/OUTSW/OUTSD◆处理器控制●设置与清除标志：CLC STC CLD STD CLI STI●直接控制模式：LOCK WAIT ESC HLT NOP◆系統控制●保护模式控制：LAR LSL LGDT SGDT LIDT SIDT LLDT LTR SLDTLMSW SMCW ARPL CLTS VERR VERW●内存范围检查：BOUND ENTER LEA VE●查错控制：CR0 CR1 CR3 DR0 DR1 DR2 DR3 DR6 DR7 TR6 TR7⏹寻址方式◆立即寻址——源操作数的值被直接包含在汇编指令之中，如mov ax,0◆寄存器寻址——源操作数的值已经被保存在寄存器之中，如mov ds,ax◆直接寻址——源操作数的偏移量包含在指令中（一般为标号），加上移位后的数据段寄存器DS，得到实际的20位物理地址，如mov ax,mydata◆寄存器间接寻址——源操作数为用方括号括起的下列寄存器之一：SI、DI、BX、BP，实际地址是合适的段地址加上该寄存器所对应的偏移地址，如mov ax,[bx]。
黑龙江省高等教育自学考试计算机教育080714专业独立本科段计算机操作系统原理考试大纲
黑龙江省高等教育自学考试计算机教育(080714)专业（独立本科段）计算机操作系统原理考试大纲(课程代码 7841)黑龙江省高等教育自学考试委员会办公室二○○九年十月一、课程性质与设置目的计算机操作系统原理是高等教育自学考试计算机教育专业（独立本科段）的一门专业课程，是培养和检验应考者的专业基础知识和实际应用能力的一门重要的理论性与实践性很强的课程。
鉴于专业性质，应考者必须具备一定的基础知识和实际应用能力，这也是本专业对应考者的基本要求之一。
本课程正是为此目的而开设的。
本课程重在培养应考者对操作系统基本概念和基本原理的掌握，是深入学习其它专业课的入门课程，从而使应考者从专业学习的一开始就能重视理论思维和实践环节。
本课程的基本要求主要体现在两个方面：一是通过对本课程内容的学习和基本技能的训练，使应考者能够比较全面系统地掌握操作系统基础知识和基本原理技能，从而为学习后续课程打下良好的基础；二是通过培养和提高应考者的实际动手能力、分析问题和解决问题的能力以及实验研究能力，从而使应考者逐步形成实事求是的科学态度和严谨的工作作风，为今后从事计算机应用工作打下扎实的基础。
二、课程内容与考核目标第1章操作系统概述（一）课程内容第1节什么是操作系统第2节操作系统的形成过程第3节操作系统的基本类型第4节操作系统的特征第5节操作系统的服务第6节操作系统的功能第7节操作系统的结构第8节中断及其在操作系统中的作用（二）学习目的与要求操作系统是现代计算机系统中必不可少的重要系统软件。
通过本章的学习，要求应考者了解操作系统概念、形成过程、基本类型，掌握操作系统特征、功能和结构，知道中断及其作用。
本章所列的知识点中，重点是操作系统观点、基本类型、特征、服务、功能结构和中断；难点是操作系统基本类型、特征、功能和结构。
（三）考核知识点与考核要求1.什么是操作系统，要求达到“识记”层次。
1.1关于操作系统的三种观点2.操作系统的形成过程，要求达到“领会”层次。
计算机操作系统考试大纲
《操作系统原理》考试大纲适用对象:适用于网络教育、成人教育学生操作系统是计算机系统的基本组成部分，是整个计算机系统的基础和核心。
《操作系统原理》课程是理论性和实践性都较强的课程，具有概念多、较抽象、涉与面广、其整体实现思想和技术又往往难于理解等特点。
为帮助大家复习《操作系统》课程，下面按照教学大纲要求，对各章的重点、难点进行归纳、总结，给出解答问题的指导，最后给出模拟试题和参考答案，供大家复习时参考。
对于操作系统的基本概念应掌握其实质是什么，是针对什么事物的，记住其表述要点。
对于基本功能应掌握其是解决什么问题的，性能如何。
对于基本方法和技术应理解其如何解决问题。
一、学习重点和考试要求第一章操作系统概论（一般掌握）1.学习与考试重点(1)计算机系统的资源类型和作用(2)什么是操作系统；(3)操作系统的主要功能；(4)操作系统的基本特征；(5)操作系统的主要类型；(6)单（多）道批处理系统、分时系统、多道程序设计技术；2. 教学要求(1)牢固掌握操作系统的定义：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。
记忆要点：·操作系统是什么——是核心系统软件；·操作系统管什么——控制和管理系统内各种资源；·操作系统有何用——扩充硬件功能，方便用户使用。
(2)牢固掌握操作系统的五大主要功能：存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理、用户接口管理。
(3)清楚地了解操作系统所处的地位：是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。
(4)记住操作系统的基本特征：任务共行（单处理机-并发，多处理机-并行）、资源共享。
(5)记住并理解操作系统的主要类型：多道批处理系统、分时系统、实时系统、个人机系统、网络系统和分布式系统。
(6)了解现代操作系统为用户提供的三种使用界面：命令界面、图形界面和系统调用界面。
第二章进程管理1.学习与考试重点（1）什么是进程，进程与程序的区别和联系；（2）进程的基本状态与其变化（进程状态转换模型，包括转换原因）；（3）进程的组成结构，进程控制块的作用；（4）什么是进程的同步与互斥；（5）多道程序设计概念，与其引出的主要问题；（6）什么是临界资源、临界区；（7）实现进程同步与互斥的基本方法有哪些；（8）何谓实现进程同步与互斥的软件方法？有何问题？（9）何谓实现进程同步与互斥的硬件方法？有何问题？（10）什么是信号量，其物理含义是什么。
《操作系统原理》考试大纲
《操作系统原理》考试大纲
1、操作系统概论
（1）理解操作系统的定义及目标；
（2）掌握操作系统的特征；
2、处理机管理
（1）理解进程与程序的区别。
（2）了解CPU的工作状态；
（3）掌握临界区的概念；
（4）掌握多道程序设计的概念及引入操作系统的原因？
3、进程同步、通信及死锁
（1）理解进程的状态转换；
（2）重点掌握进程同步与互斥的机制的应用，特别是3个信号量以上的应用；（3）掌握死锁产生的原因及条件以及银行家算法的应用；
（4）重点掌握进程的调度与作业调度的关系与区别。
4、存储管理
（1）掌握内存分配的各种算法；
（2）掌握不同存储分配的保护机制；
（3）理解虚拟内存的定义和作用；
（4）重点掌握可变分区；
（5）理解动态重定位与静态重定位的区别？
5、设备管理
（1）理解控制器和通道的定义及作用；
（2）掌握设备的分配机制；
（3）掌握磁盘调度算法；
（4）理解设备独立性的定义。
考试题型：
一、单选题15题，共30分；
二、填空题，10分
三、判断题，20分
四、简答题，4题，共20分
五、综合题2题，共20分。
15软件工程-《操作系统原理》考试大纲
《操作系统原理》考试大纲Ⅰ考试性质《操作系统原理》是软件工程专业的基础必修课，该课程主要介绍了计算机操作系统的五大功能和实现方法。
课程要求学生了解操作系统在计算机系统中的作用、地位和特点，理解操作系统的工作原理，学会使用操作系统的一般方法，从而打下计算机软件开发和网络应用的基础。
学生通过本课程学习到的操作系统的相关知识，日后将在计算机专业方向课程的学习中陆续被使用。
教学考核的主要目的也在于此。
Ⅱ考试内容总体要求：考生应按大纲的要求对本课程的基本理论、基本分析方法等不仅要在识记的基础上能够完整、准确地表述其内容，而且要对其理论依据和应用条件有更深入透彻的理解；要求学生能综合单个知识点的进行简单的分析、计算，考核学生应用某个知识点进行简单分析、计算的能力；为其今后在相关领域开展工作打下坚实的基础。
一、操作系统概论⒈考试内容（1）操作系统的概念：操作系统的定义。
（2）操作系统资源管理的技术：复用、虚拟、抽象。
（3）操作系统的五大功能。
（4）操作系统的特征：并发、共享、异步。
（5）多道程序设计：定义、优点、缺点。
（6）操作系统的发展与分类：批处理操作系统、分时系统、实时系统。
⒉考试要求（1）了解操作系统的定义、地位、发展历程。
（2）理解操作系统资源管理技术、多道程序设计的优点。
（3）掌握操作系统的功能和特征。
（4）了解操作系统的发展与分类。
二、处理器管理⒈考试内容（1）进程及其实现：进程的定义和属性、进程状态和转换、进程的组成、进程控制和管理。
（2）线程及其实现：线程的定义、线程状态和转换、线程的组成、进程和线程的区别。
（3）处理器调度：处理器调度层次、调度算法原则、作业管理与调度、低级调度功能；（4）作业调度和低级调度算法：先来先服务算法、最短作业优先算法、最短剩余时间优先算法、最高响应比优先算法、优先级调度算法、轮转调度算法。
⒉考试要求（1）掌握进程和程序的关系，进程的状态及其转换。
（2）掌握进程的组成。
操作系统原理课程大纲
操作系统原理课程大纲一、课程简介本课程主要介绍操作系统原理的基本概念、原理和实践，并结合实际案例和实验环节，帮助学生深入理解操作系统的设计和实现。
二、课程目标1. 理解操作系统的内部结构、功能和原理。
2. 掌握操作系统的各种调度算法和资源管理方法。
3. 理解操作系统与硬件之间的交互原理。
4. 能够使用合适的数据结构和算法实现简单的操作系统组件。
5. 具备解决实际操作系统问题的能力。
三、课程大纲1. 操作系统概述1.1 操作系统的定义和作用1.2 操作系统的基本功能1.3 操作系统的分类和发展历程2. 进程管理2.1 进程的概念与特征2.2 进程的状态与转换2.3 进程调度算法2.4 进程同步与互斥2.5 死锁的预防与避免3. 内存管理3.1 内存的层次结构与地址映射 3.2 虚拟内存管理3.3 内存分配与回收策略3.4 内存保护与共享4. 文件系统管理4.1 文件系统的基本概念4.2 文件的组织与存储4.3 文件的操作和访问控制4.4 文件系统的实现技术5. 设备管理5.1 设备的分类与控制5.2 设备的分配与调度5.3 设备驱动程序设计5.4 输入输出子系统的实现6. 操作系统性能优化6.1 响应时间和吞吐量的权衡6.2 CPU调度算法的优化6.3 内存管理的优化策略6.4 磁盘调度算法的优化7. 操作系统安全与保护7.1 安全性与保护性的概念与要求7.2 访问控制与权限管理7.3 安全漏洞的分析与防范7.4 安全策略和机制四、教学方法1. 理论讲授：通过课堂授课，讲解操作系统原理和相关的概念。
2. 实验操作：通过操作系统实验，让学生实际操作和实践所学的知识。
3. 实例分析：通过实际案例的分析，帮助学生理解操作系统的设计和应用。
4. 讨论交流：通过课堂讨论和小组讨论，培养学生的分析和解决问题的能力。
五、考核方式1. 平时成绩：包括课堂表现、实验报告、作业完成情况等。
2. 期中考试：对学生对课程的理解和掌握程度进行综合考核。
2024年度《操作系统原理》教学大纲
介绍RBAC的基本概念和实现方法，如何通 过角色来管理用户的权限。
2024/2/2
35
加密技术在操作系统中的应用
加密技术的基本概念
解释加密技术的核心思想，包括加密 算法、密钥管理等。
文件加密
描述操作系统中文件加密的实现方法 和技术，如EFS（加密文件系统）。
2024/2/2
磁盘加密
阐述磁盘加密的原理和实现方法，包 括全盘加密和分区加密等。
微型化与嵌入式操作系统
随着物联网和智能终端的普及 ，微型化和嵌入式操作系统将 成为未来发展的重要方向，它 们需要更加轻量级、高效和安 全。
云计算与分布式操作系统
云计算和分布式系统的快速发 展对操作系统提出了新的挑战 和机遇，未来的操作系统需要 支持大规模并发处理、资源动 态管理和跨平台协作等功能。
人工智能与操作系统融合
优点分析
解决了内存碎片问题，提高了内存利用率。允许程序的大小超过可用内存的大小，通过虚 拟内存技术实现。提供了更好的内存保护，每个程序只能访问自己的内存空间，不能访问 其他程序的内存空间。
缺点分析
需要复杂的软件和硬件支持，如页表、段表等数据结构以及相应的内存管理算法。在页式 存储管理中，会产生页面抖动现象，即频繁地换入换出页面导致系统性能下降。
34
访问控制机制的实现原理
访问控制的基本概念
访问控制列表（ACL）
解释访问控制的核心思想，即主体对客体 的访问权限管理。
描述ACL的工作原理和实现方法，如何通过 ACL来管理用户对资源的访问权限。
强制访问控制（MAC）
基于角色的访问控制（RBAC）
阐述MAC的特点和实现原理，如基于格模 型的访问控制。
2024/2/2
操作系统原理复习大纲
《操作系统原理》课程大纲一、课程性质及其设置目的与要求（一）课程性质、地位与任务随着计算机技术的迅猛发展，计算机的硬、软件资源越来越丰富，用户也要求能更方便、更灵活地使用计算机系统。
为了增强计算机系统的处理能力以及方便用户有效地使用计算机系统，操作系统已成为现代计算机系统中不可缺少的重要组成部分。
因此，操作系统原理计算机软件及其相关专业的主要专业必修课程。
本课程从操作系统实现资源管理的观点出发，阐述如何对计算机系统中的硬、软件资源进行管理，使计算机系统协调一致地、有效地为用户服务，充分发挥资源的使用效率，提高计算机系统的服务质量。
一个从事计算机科学技术的工作者，当他掌握了操作系统的工作原理和实现方法后，将有利于他利用计算机系统开发各种应用软件和系统软件，初步具备从事操作系统分析、扩展和设计的知识和能力。
（二）课程基本要求掌握操作系统对各种资源的管理方法和操作系统各部分程序之间的关系后，才能真正掌握操作系统的工作原理以及了解操作系统在整个计算机系统中的作用。
通过本课程的学习，要求：1.了解操作系统的组成部分，掌握操作系统的基本原理、基本概念，了解操作系统的基本设计方法。
2.理解操作系统的基本原理在UNIX/LINUX/Windows中的应用和实现技术。
（三）本课程与有关课程的联系操作系统是管理计算机系统资源和控制程序执行的一种系统软件，它直接扩充裸机（不配有任何软件的计算机）的功能，为程序的执行提供良好的环境。
所以，在学习操作系统之前应该先学习计算机组成原理、数据结构导论、高级语言程序设计、汇编语言程序设计等课程。
在这些先行课的基础上学习本课程符合循序渐进的规律，这样不仅容易理解课程内容，而且能正确地把操作系统的各部分程序有机地联系起来。
二、课程内容与考核目标第1章计算机硬件基础（一）课程内容1.计算机硬件系统2.CPU寄存器3.指令执行4.中断5.存储器的层次6.Caching7.I/O方式（二）学习目的与要求了解计算机硬件系统的组成与工作原理；各部件工作原理及特点；程序状态字，中断的原理与作用，各种I/O方式的过程与特点。
《操作系统原理》期末考试复习题
操作系统原理复习大纲一、考试范围一、操作系统概论1、操作系统的地位及作用1.1操作系统的地位1.2操作系统的作用2、操作系统的功能2.1单道系统与多道系统2.2操作系统的功能3、操作系统的分类3.1批处理操作系统3.2分时操作系统3.3实时操作系统4、Linux操作系统概述4.1 Linux的发展历史4.2 Linux 与GNU4.3 Linux的性能4.4 Linux的技术特点4.5 Linux内核的版本4.6 Linux内核的组成及功能二、进程管理1、进程的基本概念1.1程序的顺序执行1.2程序的并发执行1.3进程的定义和特性2、进程状态和进程实体2.1进程的状态及转换2.2进程的实体3、进程调度与进程控制3.1进程调度的功能3.2进程调度性能准则3.3进程调度方式3.4进程控制4、进程的互斥与同步4.1进程的互斥4.2进程的同步5、P、V操作5.1 P、V 操作原语5.2用PV操作实现进程互斥5.3用PV操作实现进程同步6、死锁6.1死锁的产生6.2发生死锁的必要条件6.3死锁的预防6.4死锁的避免6.5死锁的检测和恢复7、Linux进程概述7.1 Linux进程的组成7.2 Linux进程的状态7.3核心态和用户态7.4进程空间和系统空间8、Linux的进程调度8.1 Linux进程调度方式8.2 Linux进程调度依据8.3 Linux进程调度的加权处理8.4 Linux进程调度方法8.5进程调度时机9、Linux进程的创建和执行9.1 Linux进程的族亲关系9.2 Linux进程的创建9.3进程的执行10、Linux进程的睡眠和唤醒10.1等待队列及操作10.2进程的等待10.3进程的睡眠10.4进程的唤醒三、存储管理1、存储管理的目的与功能2、地址重定位2.1地址重定位2.2静态地址重定位2.3动态地址重定位3、分区存储管理3.1固定分区管理3.2可变分区管理3.3分区管理的存储保护4、分页存储管理4.1简单分页存储管理4.2逻辑地址和物理地址4.3页表4.4快表4.5内存空间管理4.6存储保护5、内存扩充技术5.1覆盖技术5.2交换技术5.3虚拟存储技术5.4请求式分页存储管理6、存贮管理6.1分段存储管理6.2段表6.3动态地址转换：6.4存储共享6.5存储保护7、段页式存储管理7.1段页式存储管理的工作原理7.2段页式存储管理的地址转换8、x86的虚拟存储系统8.1 x86的地址转换机制8.2 80386虚拟存储空间管理8.3逻辑地址向线性地址的转换8.4 80386的分页机制9、Linux存储管理9.1内核空间和用户空间9.2虚存空间的管理9.3进程的虚存区域9.4 Linux的三级分页结构10、Linux物理存储空间管理10.1空闲页面的管理10.2空闲页面的分配11、Linux的存储分配与释放11.1物理内存的分配和释放11.2虚拟内存的分配和释放四、文件管理1、文件与文件系统1.1文件1.2文件的种类1.3文件系统1.4文件系统的功能2、文件结构与存取方法2.1文件的逻辑结构2.2文件的物理结构2.3存取方法3、文件目录结构3.1一级目录结构3.2二级目录结构3.3树型目录结构4、文件存储空间的管理4.1空闲块表4.2空闲区表4.3空闲块链4.4位示图5、文件的共享和保护5.1文件存取控制5.2文件共享的实现方法5.3文件的备份转储6、文件的使用6.1建立文件6.2打开文件6.3读文件6.4写文件6.5关闭文件6.6撤消文件7、Linux文件管理7.1 Linux文件系统7.2 Linux文件的类型7.3文件的访问权限8、EXT2文件系统8.1 EXT2文件系统的构造8.2 EXT2超级块(super block)8.3组描述符和块位图9、inode与目录结构9.1 inode结构9.2 EXT2 inode在内存中的映像9.3 inode表和inode位图9.4 EXT2的目录结构10、虚拟文件系统VFS10.1 VFS的工作原理10.2 VFS超级块10.3 VFS的inode11、文件管理和操作11.1系统打开文件表11.2进程的文件管理11.3文件操作函数五、设备管理1、设备分类和设备管理功能1.1设备的分类1.2设备管理的设计目标1.3设备管理的功能2、通道技术2.1 I/O控制方式2.2通道方式3、缓冲技术3.1缓冲技术的引进3.2缓冲器的种类4、设备分配4.1设备管理的数据结构4.2设备分配策略4.3设备分配算法5、设备处理程序与I/O进程5.1设备处理程序5.2 I/O进程6、Linux设备管理6.1 Linux设备管理方法6.2字符设备管理6.3块设备管理六、作业管理1、作业的组织：1.1作业与作业步1.2作业的分类1.3作业的状态1.4作业控制块2、操作系统与用户的接口2.1程序级接口2.2作业控制级接口3、作业调度3.1作业调度程序的功能3.2作业调度策略3.3作业调度算法4、作业控制4.1脱机控制方式4.2联机控制方式5、Linux的作业管理5.1系统调用5.2 shell简介二、复习题一、选择题1、操作系统是一种（）。
操作系统原理
《全国计算机等级考试四级教程：操作系统原理（2013年版）》根据教育部考试中心最新颁布的《全国计算机等级考试四级操作系统原理考试大纲（2013年版）》的要求编写而成。
主要内容包括：操作系统的基本概念、基本结构及运行机制，进程线程模型，进程线程同步机制，内存管理方案，文件系统的设计、实现及性能提升，I/O设备管理，死锁的概念及解决方案。
在本书的最后附有最新版的考试大纲、样卷及参考答案。
《全国计算机等级考试四级教程：操作系统原理（2013年版）》的编写目标是使考生具备操作系统基础知识，掌握操作系统中各部分功能的工作原理及关联性，熟悉各种典型实现技术，从而能够在应用开发中运用所掌握的知识。
《全国计算机等级考试四级教程：操作系统原理（2013年版）》可供报考四级操作系统原理的全国计算机等级考试考生使用，也可作为普通高等学校计算机操作系统课程的参考书。
目录第1章操作系统概论1.1 操作系统的概念1.1.1 计算机系统1.1.2 操作系统的定义1.1.3 操作系统的特征1.1.4 研究操作系统的观点1.1.5 操作系统的功能1.2 操作系统的发展1.2.1 手工操作1.2.2 监控程序（早期批处理）1.2.3 多道批处理1.2.4 分时系统1.2.5 UNIX通用操作系统1.2.6 个人计算机操作系统1.2.7 Android操作系统1.3 操作系统分类1.3.1 批处理操作系统1.3.2 分时系统1.3.3 实时操作系统1.3.4 嵌入式操作系统1.3.5 个人计算机操作系统1.3.6 网络操作系统1.3.7 分布式操作系统1.3.8 智能卡操作系统1.4 操作系统结构1.4.1 整体式结构1.4.2 层次结构1.4.3 微内核（客户机／服务器）结构第2章操作系统运行机制2.1 中央处理器（CPU）2.1.1 CPU的构成与基本工作方式2.1.2 特权指令和非特权指令2.1.3 处理器的状态2.1.4 程序状态字PSW2.2 存储体系2.2.1 存储器的层次结构2.2.2 存储保护2.3 中断与异常机制2.3.1 中断与异常的概念2.3.2 中断系统2.3.3 中断优先级与中断屏蔽2.4 系统调用2.4.1 系统调用简介2.4.2 系统调用的处理过程2.5 I/O技术2.6 时钟第3章进程线程模型3.1 多道程序设计模型3.1.1 程序的顺序执行3.1.2 多道程序系统中程序执行环境的变化3.1.3 程序的并发执行3.2 进程模型3.2.1 进程的概念3.2.2 进程的状态及其状态转换3.2.3 进程控制块3.2.4 进程控制3.3 线程模型3.3.1 线程的引入3.3.2 线程的基本概念3.3.3 线程实现机制3.3.4 Pthread线程包3.4 进程（线程）调度3.4.1 概述3.4.2 调度算法设计原则3.4.3 进程（线程）调度算法第4章并发与同步4.1 进程（线程）间相互作用4.2 进程互斥4.3 信号量（Semaphore）4.4 经典的进程同步问题4.5 管程4.6 进程通信4.6.1 共享内存4.6.2 消息机制第5章内存管理5.1 基本概念5.1.1 存储体系5.1.2 存储管理的任务5.1.3 地址转换5.1.4 内存管理方案简介5.2 分区存储管理方案5.2.1 固定分区5.2.2 可变分区5.2.3 分区管理方案的优缺点5.3 覆盖技术与交换技术5.3.1 覆盖技术5.3.2 交换技术5.4 页式存储管理方案5.4.1 基本思想5.4.2 存储空间的分配与回收5.4.3 地址转换与快表5.5 虚拟存储技术与虚拟页式存储管理方案的实现5.5.1 虚拟存储技术5.5.2 虚拟页式存储管理5.5.3 段式与段页式存储管理方案第6章文件管理6.1 概述6.1.1 文件和文件系统6.1.2 文件分类6.1.3 文件系统的功能6.2 文件的结构6.2.1 文件的逻辑结构6.2.2 文件的物理结构6.2.3 文件的存储介质6.2.4 文件的存取方式6.3 文件目录6.3.1 文件目录的组成6.3.2 文件目录结构6.3.3 树形目录6.3.4 路径名6.3.5 目录操作6.4 文件系统的实现6.4.1 存储空间的分配与回收6.4.2 实现文件系统的表目6.4.3 记录的成组与分解6.4.4 文件的操作6.5 文件的保护和安全6.5.1 文件的共享6.5.2 文件的保护6.5.3 文件的存取权限6.5.4 文件的保密6.6 文件系统的性能6.7 Windows的FAT文件系统和UNIX文件系统6.7.1 Windows的FAT文件系统6.7.2 UNIX文件系统第7章I/O设备管理7.1 设备与设备分类7.1.1 设备管理的重要性7.1.2 设备管理的任务7.1.3 设备的分类7.2 110硬件组成7.2.1 计算机I/O系统的结构7.2.2 110设备数据传送控制方式7.3 I/O软件在特点及结构7.3.1 设备驱动程序7.3.2 与设备无关的系统软件7.3.3 用户空间的1/0软件7.4 典型的I/O技术7.4.1 缓冲技术……第8章死锁附录1 全国计算机等级考试四级操作系统原理考试大纲（2013年版）附录2 全国计算机等级考试四级操作系统原理样卷及参考答案参考文献。