操作系统原理：从Bell实验室到现代系统

操作系统是计算机系统的核心组成部分，它的主要任务是管理和协调计算机硬件和软件资源，以提供高效、安全和便捷的环境供用户和应用程序使用。在 Bell 实验室的背景下，操作系统的发展历程涉及了早期的 UNIX 和 C 语言的诞生，这些都对现代操作系统产生了深远的影响。从加州大学伯克利分校的 BSD4 到 AT&T 的 System V，再到 HP-UX、AIX、Solaris、SCO UNIX 以及 Linux，这些操作系统都继承和发展了 UNIX 的理念，构建了各自独特的系统架构和功能。 课程《操作系统原理》由张玉宏主讲，旨在深入理解操作系统的工作原理和设计思想。课程涵盖了54学时的教学内容，包括46学时的授课和8学时的上机实践，共计3个学分。考核方式为闭卷考试，成绩由卷面成绩70％和平时成绩30％组成，其中实验、作业和考勤各占10%。 课程详细内容分为六个章节，依次是： 1. 操作系统引论：这部分讲解了操作系统的概念、目标、作用和发展历程，以及其作为用户与硬件之间接口的重要角色。操作系统的目标在于提高用户使用的便利性，提供资源的有效管理，确保系统的安全性，并通过多任务和并发处理实现资源的高效利用。 2. 进程管理：探讨了进程的创建、同步、通信、调度和销毁等机制，以及进程间交互的方式，如信号量、管程等。 3. 处理机死锁与调度：讲解了处理机的分配策略，包括抢占式和非抢占式调度，以及死锁的预防、避免和检测方法。 4. 存储管理（内存管理）：涵盖了内存分配、回收、虚拟内存、页面替换算法等内容，确保程序的高效运行和内存资源的有效利用。 5. 设备管理（输入输出I/O管理）：介绍了I/O设备的分类、I/O控制方式（中断驱动、DMA、I/O通道），以及缓冲技术在设备管理中的应用。 6. 文件管理：包括文件的创建、删除、读写、保护、备份，以及文件系统的组织结构和访问方法。 教材《计算机操作系统》(第三版)——汤小丹等编著，提供了深入浅出的理论基础，而参考书目则提供了辅助学习和问题解答的资源。通过这门课程的学习，学生将能够理解和掌握操作系统的核心概念和技术，为未来在 IT 领域的工作或研究打下坚实的基础。