考研408 操作系统大纲
【考查目标】
1.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。
2.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。
3.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。
一、操作系统概述
(一)操作系统的概念、特征、功能和提供的服务
(二)操作系统的发展与分类
(三)操作系统的运行环境
1.内核态与用户态
2.中断、异常
3.系统调用
(四)操作系统体系结构
二、进程管理
(一)进程与线程
1.进程概念
2.进程的状态与转换
3.进程控制
4.进程组织
5.进程通信
共享存储系统;消息传递系统;管道通信。
6.线程概念与多线程模型
(二)处理机调度
1.调度的基本概念
2.调度时机、切换与过程
3.调度的基本准则
4.调度方式
5.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。
(三)同步与互斥
1.进程同步的基本概念
2.实现临界区互斥的基本方法
软件实现方法;硬件实现方法。
3.信号量
4.管程
5.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。
(四)死锁
1.死锁的概念
2.死锁处理策略
3.死锁预防
4.死锁避免
系统安全状态，银行家算法。
5.死锁检测和解除
三、内存管理
(一)内存管理基础
1.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。
2.交换与覆盖
3.连续分配管理方式
4.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。
(二)虚拟内存管理
1.虚拟内存基本概念
2.请求分页管理方式
3.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)。
4.页面分配策略
5.工作集
6.抖动
四、文件管理
(一)文件系统基础
1.文件概念
2.文件的逻辑结构
顺序文件;索引文件;索引顺序文件。
3.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。
4.文件共享
5.文件保护
访问类型;访问控制。
(二)文件系统实现
1.文件系统层次结构
2.目录实现
3.文件实现
(三)磁盘组织与管理
1.磁盘的结构
2.磁盘调度算法
3.磁盘的管理
五、输入输出(I/O)管理
(一)I/O管理概述
1.I/O控制方式
2. I/O软件层次结构
(二)I/O核心子系统
1.I/O调度概念
2.高速缓存与缓冲区
3.设备分配与回收
4.假脱机技术(SPOOLing)