作業系統是蘇州大學於2017年9月18日首次在中國大學MOOC開設的慕課課程、國家精品線上開放課程。該課程授課教師為李培峰、王紅玲、呂強。據2020年9月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課7次。
該課程的教學組織為六個部分：計算機作業系統概述、處理器管理、記憶體管理、檔案管理和設備管理；主要包括導論、作業系統結構、進程、執行緒、CPU調度、進程同步、死鎖、記憶體管理、虛擬記憶體、檔案系統接口、檔案系統實現、大容量存儲器結構、I/O系統等內容。
基本介紹
- 中文名：作業系統
- 外文名：Operating System
- 類別：慕課、國家精品線上開放課程
- 授課平台：中國大學MOOC
- 提供院校：蘇州大學
- 開課時間：2017年9月18日（首次）
- 授課教師：李培峰、王紅玲、呂強
課程性質,課程定位,適應對象,開課信息,課程簡介,課程大綱,課前預備,預備知識,學習資料,授課目標,所獲榮譽,
課程性質
課程定位
作業系統是管理和控制計算機硬體與軟體資源，直接運行在“裸機”上的最基本的系統軟體，任何其他軟體都必須在作業系統的支持下才能運行。作業系統是用戶和計算機的接口，同時也是計算機硬體和其他軟體的接口。作業系統的功能包括管理計算機系統的硬體、軟體及數據資源，控制程式運行，提供人機互動界面，為其它套用軟體提供支持等。
適應對象
作業系統適應於各類高校的本科生、專科生。
開課信息
| 開課次數 | 開課時間 | 學時安排 | 參與人數 |
|---|---|---|---|
第1次開課 | 2017年09月18日至2018年01月15日 | 3-6小時每周 | 6349 |
第2次開課 | 2018年03月12日至2018年07月01日 | 2-5小時每周 | 4564 |
第3次開課 | 2018年09月02日至2019年01月11日 | 每周六，周日 | 3305 |
第4次開課 | 2019年03月04日至2019年06月28日 | 3-4小時每周 | 2937 |
第5次開課 | 2019年09月02日至2020年01月04日 | 3-5小時每周 | 5051 |
第6次開課 | 2020年02月17日至2020年06月28日 | 4-6小時每周 | 5072 |
第7次開課 | 2020年09月01日至2020年12月27日 | 4課時每周 | 待定 |
課程簡介
作業系統教學組織為六個部分十二章節，主要為導論、作業系統結構、進程、執行緒、CPU調度、進程同步、死鎖、記憶體管理、虛擬記憶體、檔案系統接口、檔案系統實現、大容量存儲器結構、I/O系統等內容。該課程詳細內容還包括計算機作業系統的基本原理及組成結構，基本概念和相關的新概念，名詞及術語，作業系統各組成部分之間的關係，總體結構和綜合工作原理，計算機作業系統的發展特點、設計技巧和方法。
課程大綱
第一章 導論 1.1 什麼是作業系統 1.2 多道程式設計和分時 1.3 作業系統類型 1.4 作業系統操作和功能 導論單元測試 導論單元作業 第二章 作業系統結構 2.1 作業系統服務和接口 2.2 作業系統結構 2.3 虛擬機 作業系統結構單元測試 作業系統結構單元作業 第三章 進程 3.1 進程概念 3.2 進程操作 3.3 進程通信 進程單元測試 進程單元作業 第四章 執行緒 4.1 什麼是執行緒 4.2 多執行緒模型 4.3 執行緒庫 執行緒單元測試 執行緒單元作業 第五章 CPU調度 5.1 CPU調度概述 5.2 CPU調度算法1（FCFS和SJF） 5.3 CPU調度算法2（PR和RR） 5.4 CPU調度算法3（MLQ、MLFQ和多處理器調度） CPU調度單元測試 CPU調度單元作業 第六章 進程同步 6.1 臨界區 6.2 信號量 6.3 生產者消費者問題 6.4 讀者寫者問題 6.5 哲學家就餐問題 6.6 管程 內容擴展：Windows和Linux同步機制舉例 進程同步單元測試 進程同步單元作業 第七章 死鎖 7.1 死鎖概念及其資源分配圖 7.2 死鎖預防 7.3 死鎖避免 | 7.4 死鎖檢測和解除 死鎖單元測試 死鎖單元作業 第八章 記憶體管理 8.6 記憶體“擴充”技術 記憶體管理單元測試 記憶體管理單元作業 8.1 記憶體管理背景 8.2 連續記憶體分配 8.3 分頁記憶體管理 8.4 頁表結構 8.5 分段記憶體管理 第九章 虛擬記憶體 9.1 虛擬存儲技術 9.2 請求分頁 9.3 頁面置換 9.4 頁框分配和顛簸 9.5 核心記憶體分配 9.6 虛擬記憶體中的其它考慮 虛存記憶體單元測試 虛存記憶體單元作業 第十章 檔案系統接口 10.1 檔案 10.2 邏輯檔案及其訪問方式 10.3 檔案目錄 10.4 目錄結構 檔案系統接口單元測試 檔案系統接口單元作業 第十一章 檔案系統實現 11.1 檔案系統 11.2 連續分配 11.3 連結分配 11.4 索引分配 11.5 空閒空間管理 檔案系統實現單元測試 檔案系統實現單元作業 第十二章 大容量存儲器結構 12.1 磁碟結構和管理 12.2 磁碟調度和RAID 大容量存儲器結構單元測試 大容量存儲器結構單元作業 第十三章 I/O系統 13.1 I/O基本概念 13.2 I/O控制方式 13.3 I/O核心子系統 I/O系統單元測試 I/O系統單元作業 |
課前預備
預備知識
作業系統先修課程包括數據結構、計算機組成原理、C語言、彙編語言等。
學習資料
《作業系統概念》第九版，機械工業出版社
計算機作業系統，湯小丹等，西安電子科技大學出版社
現代作業系統，Andrew S. Tenenbaum，機械工業出版社
Operating System，William Stallings，清華大學出版社
授課目標
通過該課程地的學習，主要達到以下的目的：使學生掌握計算機作業系統的基本原理及組成結構、基本概念和相關的新概念、名詞及術語；理解作業系統各組成部分之間的關係、總體結構和綜合工作原理；了解計算機作業系統的發展特點、設計技巧和方法；培養學生分析、修改和設計作業系統的能力。
所獲榮譽
2004年，被評為江蘇省二類優秀課程。
2011年，被評為蘇州大學精品課程。
2018年，被評為國家精品線上開放課程。
