2015年版全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試四級(jí)教程：操作系統(tǒng)原理

第1章 操作系統(tǒng)概論
1.1 操作系統(tǒng)的概念
1.1.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
1.1.2 操作系統(tǒng)的定義
1.1.3 操作系統(tǒng)的特征
1.1.4 研究操作系統(tǒng)的觀點(diǎn)
1.1.5 操作系統(tǒng)的功能
1.2 操作系統(tǒng)的發(fā)展
1.2.1 手工操作
1.2.2 監(jiān)控程序（早期批處理）
1.2.3 多道批處理
1.2.4 分時(shí)系統(tǒng)
1.2.5 UNIX通用操作系統(tǒng)
1.2.6 個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)
1.2.7 Android操作系統(tǒng)
1.3 操作系統(tǒng)分類
1.3.1 批處理操作系統(tǒng)
1.3.2 分時(shí)系統(tǒng)
1.3.3 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
1.3.4 嵌入式操作系統(tǒng)
1.3.5 個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)
1.3.6 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
1.3.7 分布式操作系統(tǒng)
1.3.8 智能卡操作系統(tǒng)
1.4 操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.4.1 整體式結(jié)構(gòu)
1.4.2 層次結(jié)構(gòu)
1.4.3 微內(nèi)核（客戶機(jī)／服務(wù)器）結(jié)構(gòu)
第2章 操作系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制
2.1 中央處理器（CPU）
2.1.1 CPU的構(gòu)成與基本工作方式
2.1.2 特權(quán)指令和非特權(quán)指令
2.1.3 處理器的狀態(tài)
2.1.4 程序狀態(tài)字PSW
2.2 存儲(chǔ)體系
2.2.1 存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)
2.2.2 存儲(chǔ)保護(hù)
2.3 中斷與異常機(jī)制
2.3.1 中斷與異常的概念
2.3.2 中斷系統(tǒng)
2.3.3 中斷優(yōu)先級(jí)與中斷屏蔽
2.4 系統(tǒng)調(diào)用
2.4.1 系統(tǒng)調(diào)用簡(jiǎn)介
2.4.2 系統(tǒng)調(diào)用的處理過程
2.5 I/O技術(shù)
2.6 時(shí)鐘
第3章 進(jìn)程線程模型
3.1 多道程序設(shè)計(jì)模型
3.1.1 程序的順序執(zhí)行
3.1.2 多道程序系統(tǒng)中程序執(zhí)行環(huán)境的變化
3.1.3 程序的并發(fā)執(zhí)行
3.2 進(jìn)程模型
3.2.1 進(jìn)程的概念
3.2.2 進(jìn)程的狀態(tài)及其狀態(tài)轉(zhuǎn)換
3.2.3 進(jìn)程控制塊
3.2.4 進(jìn)程控制
3.3 線程模型
3.3.1 線程的引入
3.3.2 線程的基本概念
3.3.3 線程實(shí)現(xiàn)機(jī)制
3.3.4 Pthread線程包
3.4 進(jìn)程（線程）調(diào)度
3.4.1 概述
3.4.2 調(diào)度算法設(shè)計(jì)原則
3.4.3 進(jìn)程（線程）調(diào)度算法
第4章 并發(fā)與同步
4.1 進(jìn)程（線程）間相互作用
4.2 進(jìn)程互斥
4.3 信號(hào)量（Semaphore）
4.4 經(jīng)典的進(jìn)程同步問題
4.5 管程
4.6 進(jìn)程通信
4.6.1 共享內(nèi)存
4.6.2 消息機(jī)制
第5章 內(nèi)存管理
5.1 基本概念
5.1.1 存儲(chǔ)體系
5.1.2 存儲(chǔ)管理的任務(wù)
5.1.3 地址轉(zhuǎn)換
5.1.4 內(nèi)存管理方案簡(jiǎn)介
5.2 分區(qū)存儲(chǔ)管理方案
5.2.1 固定分區(qū)
5.2.2 可變分區(qū)
5.2.3 分區(qū)管理方案的優(yōu)缺點(diǎn)
5.3 覆蓋技術(shù)與交換技術(shù)
5.3.1 覆蓋技術(shù)
5.3.2 交換技術(shù)
5.4 頁(yè)式存儲(chǔ)管理方案
5.4.1 基本思想
5.4.2 存儲(chǔ)空間的分配與回收
5.4.3 地址轉(zhuǎn)換與快表
5.5 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)與虛擬頁(yè)式存儲(chǔ)管理方案的實(shí)現(xiàn)
5.5.1 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)
5.5.2 虛擬頁(yè)式存儲(chǔ)管理
5.5.3 段式與段頁(yè)式存儲(chǔ)管理方案
第6章 文件管理
6.1 概述
6.1.1 文件和文件系統(tǒng)
6.1.2 文件分類
6.1.3 文件系統(tǒng)的功能
6.2 文件的結(jié)構(gòu)
6.2.1 文件的邏輯結(jié)構(gòu)
6.2.2 文件的物理結(jié)構(gòu)
6.2.3 文件的存儲(chǔ)介質(zhì)
6.2.4 文件的存取方式
6.3 文件目錄
6.3.1 文件目錄的組成
6.3.2 文件目錄結(jié)構(gòu)
6.3.3 樹形目錄
6.3.4 路徑名
6.3.5 目錄操作
6.4 文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
6.4.1 存儲(chǔ)空間的分配與回收
6.4.2 實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)的表目
6.4.3 記錄的成組與分解
6.4.4 文件的操作
6.5 文件的保護(hù)和安全
6.5.1 文件的共享
6.5.2 文件的保護(hù)
6.5.3 文件的存取權(quán)限
6.5.4 文件的保密
6.6 文件系統(tǒng)的性能
6.7 Windows的FAT文件系統(tǒng)和UNIX文件系統(tǒng)
6.7.1 Windows的FAT文件系統(tǒng)
6.7.2 UNIX文件系統(tǒng)
第7章 I/O設(shè)備管理
7.1 設(shè)備與設(shè)備分類
7.1.1 設(shè)備管理的重要性
7.1.2 設(shè)備管理的任務(wù)
7.1.3 設(shè)備的分類
7.2 I/O硬件組成
7.2.1 計(jì)算機(jī)I/O系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
7.2.2 I/O設(shè)備數(shù)據(jù)傳送控制方式
7.3 I/O軟件的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)
7.3.1 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
7.3.2 與設(shè)備無關(guān)的系統(tǒng)軟件
7.3.3 用戶空間的I/O軟件
7.4 典型的I/O技術(shù)
7.4.1 緩沖技術(shù)
7.4.2 設(shè)備分配技術(shù)
7.5 I/O性能問題及解決方案
小結(jié)
第8章 死鎖
8.1 死鎖基本概念
8.1.1 死鎖的概念
8.1.2 死鎖產(chǎn)生的原因
8.1.3 產(chǎn)生死鎖的必要條件
8.1.4 解決死鎖的方法
8.2 死鎖預(yù)防
8.2.1 破壞“互斥條件”
8.2.2 破壞“不可剝奪”條件
8.2.3 破壞“請(qǐng)求和保持”條件
8.2.4 破壞“循環(huán)等待”條件
8.3 死鎖避免
8.3.1 安全與不安全狀態(tài)
8.3.2 銀行家算法
8.4 死鎖檢測(cè)與解除
8.4.1 死鎖檢測(cè)
8.4.2 死鎖解除
8.5 資源分配圖
8.5.1 死鎖的表示·—資源分配圖
8.5.2 死鎖判定法則
8.5.3 資源分配圖化簡(jiǎn)法
附錄1 全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試四級(jí)操作系統(tǒng)原理考試大綱（2013 年版）
附錄2 全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試四級(jí)操作系統(tǒng)原理樣題及參考答案
參考文獻(xiàn)