操作系统分类

《操作系统》课程教案第一章：操作系统概述1.1 学习目标理解操作系统的概念、作用和重要性掌握操作系统的基本功能和分类了解操作系统的历史和发展趋势1.2 教学内容操作系统的定义和作用操作系统的功能：进程管理、存储管理、文件管理、作业管理和设备管理操作系统的分类：批处理系统、分时系统、实时系统和分布式系统操作系统的发展趋势：个人操作系统、服务器操作系统、嵌入式操作系统和云计算操作系统1.3 教学方法讲授：讲解操作系统的概念、功能和发展趋势案例分析：分析不同类型的操作系统实例讨论：引导学生思考操作系统的未来发展方向1.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：操作系统的图片、图表和动画网络资源：操作系统相关的文章和视频1.5 教学评估课堂问答：检查学生对操作系统概念的理解小组项目：培养学生合作分析和解决问题的能力第二章：进程管理2.1 学习目标理解进程的概念和作用掌握进程管理的基本方法和策略了解进程调度和死锁的解决方法2.2 教学内容进程的定义和作用：进程的属性、进程的状态和进程的控制块进程管理的基本方法：进程的创建、进程的终止和进程的同步进程调度：短作业优先调度、优先级调度和轮转调度死锁的解决方法：资源分配图、银行家算法和死锁避免2.3 教学方法讲授：讲解进程的概念、进程管理的方法和策略模拟实验：模拟进程调度和死锁的解决过程讨论：引导学生思考进程管理的优化方法2.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：进程的概念、进程管理的图表和动画网络资源：进程调度和死锁解决相关的文章和视频2.5 教学评估课堂问答：检查学生对进程概念的理解小组项目：培养学生合作分析和解决问题的能力第三章：存储管理3.1 学习目标理解存储管理的作用和重要性掌握存储管理的策略和方法了解虚拟存储器和页面置换的算法3.2 教学内容存储管理的作用和重要性：存储器的层次结构、存储管理的任务和目标存储管理的策略：分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理页面置换的算法：先进先出置换、最近最久未使用置换和最少使用置换虚拟存储器的实现：虚拟地址空间、页面表和缺页中断3.3 教学方法讲授：讲解存储管理的作用、策略和页面置换算法模拟实验：模拟虚拟存储器和页面置换的过程讨论：引导学生思考存储管理的优化方法3.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：存储管理的图表和动画网络资源：虚拟存储器和页面置换相关的文章和视频3.5 教学评估课堂问答：检查学生对存储管理作用的理解课后作业：巩固学生对存储管理策略和方法的掌握小组项目：培养学生合作分析和解决问题的能力第四章：文件管理4.1 学习目标理解文件的概念和作用掌握文件管理的基本方法和策略了解目录结构和文件系统的实现4.2 教学内容文件的概念和作用：文件的基本属性、文件的类型和文件的操作文件管理的基本方法：文件的创建、文件的删除和文件的权限管理目录结构：树状目录结构、层次目录结构和虚拟目录结构文件系统的实现：文件系统的层次结构、文件系统的存储方式和文件系统的访问控制4.3 教学方法讲授：讲解文件的概念、文件管理的方法和策略模拟实验：模拟文件操作和目录结构的过程讨论：引导学生思考文件管理的优化方法4.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：文件的概念、文件管理的图表和动画网络资源：目录结构和文件系统实现相关的文章和视频4.5 教学评估课堂问答：检查学生对文件概念的理解课后作业：巩固学生对文件管理方法的掌握小组项目：第六章：作业管理6.1 学习目标理解作业管理的作用和重要性掌握作业调度和作业控制的方法了解作业优先级和作业队列的实现6.2 教学内容作业管理的作用和重要性：作业的概念、作业的类型和作业管理的任务作业调度：作业优先级调度、作业期限调度和多级反馈调度作业控制：作业的创建、作业的执行和作业的终止作业队列的实现：作业队列的维护和作业队列的优化6.3 教学方法讲授：讲解作业管理的作用、方法和策略模拟实验：模拟作业调度和作业控制的过程讨论：引导学生思考作业管理的优化方法6.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：作业管理的图表和动画网络资源：作业优先级和作业队列实现相关的文章和视频6.5 教学评估课堂问答：检查学生对作业管理作用的理解课后作业：巩固学生对作业控制方法的掌握小组项目：培养学生合作分析和解决问题的能力第七章：设备管理7.1 学习目标理解设备管理的作用和重要性掌握设备管理的基本方法和策略了解设备驱动程序和I/O调度7.2 教学内容设备管理的作用和重要性：设备的分类、设备管理的目标和设备管理的任务设备管理的基本方法：设备分配、设备驱动程序和设备控制设备驱动程序：设备驱动程序的原理、设备驱动程序的编写和设备驱动程序的调试I/O调度：轮转调度、优先级调度和反馈调度7.3 教学方法讲授：讲解设备管理的作用、方法和策略模拟实验：模拟设备驱动程序和I/O调度过程讨论：引导学生思考设备管理的优化方法7.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：设备管理的图表和动画网络资源：设备驱动程序和I/O调度实现相关的文章和视频7.5 教学评估课堂问答：检查学生对设备管理作用的理解课后作业：巩固学生对设备管理方法的掌握小组项目：培养学生合作分析和解决问题的能力第八章：用户接口8.1 学习目标理解用户接口的作用和重要性掌握命令接口和图形用户接口的设计了解用户接口的实现和用户界面设计的原则8.2 教学内容用户接口的作用和重要性：用户接口的概念、用户接口的任务和用户接口的设计目标命令接口的设计：命令的语法、命令的语义和命令的帮助图形用户接口的设计：图形用户接口的元素、图形用户接口的布局和图形用户接口的交互用户接口的实现：用户接口的框架、用户接口的库和用户接口的编程接口8.3 教学方法讲授：讲解用户接口的作用、设计和实现案例分析：分析常见的命令接口和图形用户接口实例讨论：引导学生思考用户界面设计的优化方法8.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：用户接口的图表和动画网络资源：用户接口设计和用户界面设计相关的文章和视频8.5 教学评估课堂问答：检查学生对用户接口作用的理解课后作业：巩固学生对命令接口和图形用户接口设计的掌握小组项目：培养学生合作分析和解决问题的能力第九章：操作系统安全9.1 学习目标理解操作系统安全的作用和重要性掌握操作系统安全的基本策略和方法了解操作系统安全漏洞和攻击手段9.2 教学内容操作系统安全的作用和重要性：操作系统的安全级别、操作系统的安全目标和操作系统的安全威胁操作系统安全的基本策略：访问控制、身份验证、加密和审计操作系统安全的方法：安全内核、安全操作系统和操作系统安全增强操作系统安全漏洞和攻击手段：缓冲区溢出、恶意软件和网络攻击9.3 教学方法讲授：讲解操作系统安全的作用、策略和方法案例分析：分析操作系统安全漏洞和攻击手段的实例讨论：引导学生思考操作系统安全的优化方法9.4 教学资源教材：操作系统相关书籍课件：操作系统安全的图表和动画网络资源：操作系统安全策略和操作系统安全漏洞相关的文章和视频9.5重点解析本《操作系统》课程教案涵盖了操作系统的概述、进程管理、存储管理、文件管理、作业管理、设备管理、用户接口和操作系统安全等十个章节。

是非题（续）
5 、一般的分时操作系统无法作实时控制用。 （对）（解释，特殊的HP-UX机启动时将多用 户选成单用户，并提高优先级） 6 、具有多道功能的操作系统一定是多用户操 作系统（错） 7、PC机一个逻辑驱动器号能管理两个以上物 理硬盘。（错）

填空题：
几年前一位芬兰的大学生在internet上公 开发布了以下一种免费操作系统： （ ）windows NT （ 对 ）Linux （ ）UNIX （ ）OS2
在一维空间 ( 命令行界面 ), 操作员记忆、 敲击（键盘）； 第二代用户界面 ：图形界面在二维空间 (图形界面),用户看、点（图符）； 第三代用户界面 ：虚拟现实在三维空间 ( 虚 拟 现 实 的 界 面 元 素 ), 计 算 机 对 人 （语音、视点、姿势）作出反应。
常用作业调度算法：
主要根据用户和资源的关系选定算法。 1、FCFS先来先服务：适用作业均衡情况 2、SJF最短作业优先：适用作业内容参差很不 均衡时有合理性。

填空题：
1、操作系统中用得最多的数据结构是：C 表 格 A 堆栈 B 队列 C 表格 D 树 2、系统调用是（ B ） A 一条机器指令 B 提供编程人员的接口 C 中断子程序 D 用户子程序

第二章：作业管理
三代 用户 界面
自 测 题
常用作 业调度 算法
课堂教案
模拟题
三代用户界面
第一代用户界面 ：操作命令和系统调用

操作系统的属性：响应比、并发性（共 行性）、信息的共享、保密与保护、可 扩充性、可移植性、可读性、可“生成” 性、可测试性、安全可靠性等。
是非题
1、操作系统“生成”，是可以按用户的任意 要求，装配成各种应用核心（ 错 ） 2、多用户操作系统离开了多终端硬件支持， 无法使用。（ 错 ） 3、实时操作系统的响应系数最大，设备利用 率最高。（错） 4、UNIX操作系统的最大特点是多用户，多任 务和到树型文件结构。（对）

完全手 工操作 ， 首先将 预先准备好 的程序纸 带 统 。 处理 系统 、 时 系 统 和 实时 系统 的运 批 分
多个计算机 系统通过 通信设施 互联 ， 实现资源
装入输入机 ， 然后启动输 入机把程 序和数据送 行环境大 多是计算 机系统 ， 而后 两种操 作系统 共 享 ， 成计 算机 网络 ， 为一种 更开 放的工 组 成 入计 算机 ， 着通 过开 关启动 程序 运行 ， 接 计算 的运 行 环境 是 多计 算 机 系统 。 作 环 境 。 网络 操作 系统 也 应 运 而 生 。 而 网络 完成后 ， 印机输 出结果 。 户必 须是非 常专 ３ １ 批处理 系统 打 用 ． 操 作 系统 除具 有单 机操 作 系统的所 有功 能以 业 的技术 人 员才 能实 现对 计算 机 的控 制。 批 处 理 的 系统 的 基 本 特 征 是 “ 量 ” 外 ， 批 。 还具 有 网络资 源的 管理功 能 ， 支持 网络应 ２ ２批处 理 阶段 ． 即将 要交给 计算 机处 理的 若干个 作业 组织 成 用 程 序 运 行 。 由于２ 世纪 ５ 年代 中期 ， ０ ０ 计算机的 主要元 队列成 批地 交给 计算 机 自动 地按 作业 队列 顺 ３ ５ 分布 式操作 系统 ． 器件 由晶体 管取 代 ， 行速 度 有 了很 大 的提 序逐个处理 。 运 它可分为 单道批处理 系统和 多道 分布式 操作 系统 是为 分布 式计 算机 系统 高， 这时 软件 也开始 迅速 发展 ， 出现 了早 期的 批处 理系统 。 道批处理 系统一次 只能调入一 单 操作 系统 ， 这就是早 期的对用 户提交的程 序进 个处 理作业在在 计算机在 内运行 ， 他作业放 其 行 管理 的监 控 程序 和批 处 理软 件 。 在辅 助存 储 器上 ， 它类似 于单 用 户操 作 系统 。 ２ ３ 多道程 序系统阶段 ． 计算机 在运行处理 作业时 ， 时间主要消 耗有两 随着中、 小规 模 的 集 成 电路 在 计算 机 系 个方 面 ， 一方 面 是消耗在 Ｃ ＰＵ执行 程序上 ， 另

死亡地带 概述手机操作系统一般只应用在高端智能化手机上。

手机操作系统一般只应用在高端智能化手机上。

目前，目前，在智能手机市场上，在智能手机市场上，中国市场仍中国市场仍以个人信息管理型手机为主，随着更多厂商的加入，整体市场的竞争已经开始呈现出分散化的态势。

从市场容量、竞争状态和应用状况上来看，整个市场仍处于启动阶段。

的态势。

从市场容量、竞争状态和应用状况上来看，整个市场仍处于启动阶段。

目前应用在手机上的操作系统主要有PalmOS 、Symbian 、Windows mobile 、Linux 和Android 、iPhoneOS,黑莓以及中国移动将推自有手机操作系统“Ophone ”。

Symbian 系统（诺基亚为主、索爱、三星也有…） 简介Symbian 是一个实时性、多任务的纯32位操作系统，具有功耗低、内存占用少等特点，非常适合手机等移动设备使用，非常适合手机等移动设备使用，经过不断完善，经过不断完善，经过不断完善，可以支持可以支持GPRS 、蓝牙、SyncML 、以及3G 技术。

最重要的是它是一个标准化的开放式平台，任何人都可以为支持Symbian 的设备开发软件。

与微软产品不同的是，Symbian 将移动设备的通用技术，也就是操作系统的内核，与图形用户界面技术分开，能很好的适应不同方式输入的平台，也可以使厂商可以为自己的产品制作更加友好的操作界面，符合个性化的潮流，这也是用户能见到不同样子的symbian 系统的主要原因。

现在为这个平台开发的java 程序已经开始在互联网上盛行。

用户可以通过安装这些软件，扩展手机功能。

过安装这些软件，扩展手机功能。

发展在Symbian 发展阶段，出现了三个分支：分别是Crystal 、Pearl 和Quarz 。

前两个主要针对通讯器市场，要针对通讯器市场，也是出现在手机上最多的，也是出现在手机上最多的，也是出现在手机上最多的，是今后是今后是今后智能手机操作系统智能手机操作系统的主力军。