计算机操作系统课程教案x.pptx

计算机操作系统课程教案x

目录课程介绍与目标操作系统基本原理常见操作系统类型及特点Windows操作系统实践教程Linux操作系统实践教程操作系统安全与维护策略总结回顾与展望未来发展趋势

01课程介绍与目标Chapter

计算机操作系统是一组控制和管理计算机软硬件资源、提供用户界面以及为应用程序提供支持的系统软件。作为计算机系统的核心，操作系统负责管理和调度计算机的软硬件资源，为上层应用程序提供稳定的运行环境，同时提供用户与计算机硬件之间的接口，使用户能够方便、有效地使用计算机。计算机操作系统的定义计算机操作系统的作用计算机操作系统定义及作用

课程目标与要求课程目标通过本课程的学习，学生应掌握计算机操作系统的基本原理、核心技术和主流操作系统的使用方法，具备分析和解决操作系统相关问题的能力。课程要求学生需要具备一定的计算机基础知识，如计算机组成原理、数据结构与算法等。同时，学生需要具备一定的编程能力，能够使用C/C等语言进行简单的程序设计和实现。

教材推荐《计算机操作系统（第四版）》汤小丹等编著，西安电子科技大学出版社。该教材系统地介绍了计算机操作系统的基本原理、核心技术和主流操作系统的使用方法，是国内高校广泛采用的经典教材之一。参考资料推荐《现代操作系统（第三版）》AndrewS.Tanenbaum等著，机械工业出版社。该书籍详细介绍了现代操作系统的设计原理和实现技术，包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等核心内容，是学习和研究操作系统的重要参考资料之一。教材及参考资料推荐

02操作系统基本原理Chapter

通过信号量、消息队列、共享内存等方式实现进程间的同步和通信。进程在操作系统中处于不同的状态，如就绪、运行、阻塞等。进程是操作系统中进行资源分配和调度的基本单位，是程序的执行过程。操作系统通过进程控制原语对进程进行创建、撤销、阻塞和唤醒等操作。进程状态进程概念进程控制进程同步与通信进程管理存分区管理固定分区、动态分区等内存管理方法。段式管理将程序划分为多个逻辑段，每个段拥有独立的段表，实现逻辑地址到物理地址的映射。页式管理将内存空间划分为大小相等的页面，通过页表实现逻辑地址到物理地址的映射。段页式管理结合段式和页式管理的优点，先将程序划分为多个逻辑段，再将每个段划分为大小相等的页面进行管理。内存管理

文件概念文件结构文件目录文件操作文件系统文件是操作系统中存储和管理数据的基本单位，具有名称、标识符和属性等。采用树形目录结构管理文件，实现文件的按名存取。文件的逻辑结构（流式文件和记录式文件）和物理结构（连续文件、链接文件和索引文件）。包括文件的创建、打开、读写、关闭和删除等操作。

包括字符设备、块设备和网络设备等。I/O设备I/O控制方式I/O软件层次结构I/O缓冲技术程序直接控制方式、中断控制方式、DMA控制方式和通道控制方式。包括用户层软件、设备独立性软件、设备驱动程序和中断处理程序等。采用缓冲技术提高CPU和I/O设备之间的并行操作程度，减少I/O操作的等待时间。输入输出系统

03常见操作系统类型及特点Chapter

批处理操作系统是一种早期的操作系统，主要用于自动、顺序地处理多个作业或任务。定义无需人工干预，可自动处理多个作业。作业自动处理作业按照提交的顺序依次执行。顺序执行通过集中管理和调度资源，提高资源利用率。资源利用率高批处理操作系统义分时操作系统允许多个用户通过终端同时与计算机进行交互，每个用户都感觉自己独占了计算机。多用户交互支持多个用户同时使用计算机。时间片轮转将CPU时间划分为多个时间片，轮流分配给各个用户。响应迅速用户请求能够得到快速响应。分时操作系统

定义实时操作系统是一种能够在确定的时间内对外部输入做出响应的计算机系统，常用于工业控制、航空航天等领域。高可靠性系统具有高可靠性和稳定性，确保关键任务的执行。实时响应对外部事件或输入能够在确定的时间内做出响应。专用性通常针对特定应用或领域进行设计和优化。实时操作系统

010405060302网络操作系统定义：网络操作系统是一种能控制和管理网络资源的软件，提供文件共享、打印服务、电子邮件等功能。特点：网络资源管理、支持多用户访问、提供网络服务。分布式操作系统定义：分布式操作系统是一种基于网络的操作系统，它将多个独立的计算机组合成一个统一的、协同工作的系统。特点：分布性、并行性、透明性、共享性。网络操作系统和分布式操作系统

04Windows操作系统实践教程Chapter

Windows1.01985年发布，是微软推出的第一个图形用户界面操作系统。Windows3.x1990年代初期发布，引入了TrueType字体和多媒体功能。Windows95/981995年和1998年发布，采用32位架构，支持即