操作系统课程作业10页
2.9有五个作业正等待运行，他们估计运行时间分别为：9,6,3,5和X。为了获得小的平均周转时间，应该按照什么顺序运行它们？（你给出的答案应该是X的函数）。
（1）x<=3运算顺序为：Px，P3，P5，P6，P9;
T=(x+(x+3)+(x++3+5)+(x+3+5+6)+(x+3+5+6+9))/5=x+9.6;
（2）3 T=(3+(3+x)+( 3+x +5)+( 3+x +5+6)+( 3+x +5+6+9))/5=0.8x+10.2; （3）5 T=0.6x+11.2; （4）6 T=0.4x+12.4; （5）9 T=0.2X+14.2; 2-12假设系统有四道作业，他们的提交时间及估计执行时间（以下是为单位）如下表所示。在单道批处理系统中，采用先来先服务、最短作业优先和响应比高者优先的调度算法时，分别计算下表列出作业的平均周转时间。 计算机采用CSCF、SJN、RHN的平均周转时间和平均带权周转时间： 1)FCFS 作业运行程序：1.2.3.4 各作业的周转时间Ti和平均周转时间T： T1=10.00-8.00=2.0 T2=11.2-9.00=2.2 T3=11.7-9.5=2.2 T4=12.0-10.2=1.8 T=(T1+T2+T3+T4)/4=(2.0+2.2+2.2+1.8)/4=8.2/4=2.05 各个作业的平均带权周转时间W计算如下 W=(2/2+2.2/1.2+2.2/0.5+1.8/0.3)=(1+1.83+4.4+6)/4=3.307 2)SJN 作业运行程序：1.2.3.4 T1=10.00-8.00=2.0 T2=12-9.00=3 T3=10.5-9.5=1.0 T4=10.8-10.2=0.6 T=( T1+T2+T3+T4)/4=(2.0+3.0+1.0+0.6)/4=6.6/4=1.65 各个作业的平均带权周转时间W计算如下 W=(2/2+3/1.2+1/0.5+0.6/0.3)/4=1.875 3)RHN 作业运行程序：1.2.3.4 先选择作业1从8.00---------10.00。当作业1完成时，究竟选谁运行，只有通过计算，选择响应比较高者运行： 作业2的响应比=((10-9.0)+1.2)/1.2=1.83 作业3的响应比=((10-9.5)+0.5)/0.5=2.0 作业4还未到，只能选作业3运行。 作业3进行到 10.5结束，再计算剩余的作业2和4： 作业2的响应比=((10.5-9.0)+1.2)/1.2=2.25 作业4的响应比=((10.5-10.2)+0.3)/0.3=2 选作业2运行。 作业2到11.7完成。最后运行作业4。运行到12.0全部结束。 各个作业的周转时间计算如下： T1=2 T2=11.7-9=2.7 T3=10.5-9.5=1 T4=12-10.2=1.8 各个作业的平均周转时间计算如下： T=(2+2.7+1+1.8)/4=1.875 各个作业的平均带权周转时间计算如下： W=(2/2+2.7/1.2+1/0.5+1.8/0.3)/4=2.8125 3-8．有一容量为100的循环缓冲区，有多个并发执行进程通过该缓冲区进行通信。为了正确地管理缓冲区，系统设置了两个读写指针分别为IN、OUT。IN 和OUT的值如何反映缓冲区为空还是满的情况。 首先这里的IN和OUT分别表示读写指针，而不是信号量。在系统初启时，环行缓冲区为空，此时IN和OUT都初始化为0。当并发进程通过环行缓冲区通信时，写进程不断的写，读进程不断的读，使得读写指针不断变化。写进程的速度太快，缓冲区会满；读进程的速度太快，缓冲区会空。 已知循环缓冲区的容量为100，则 当(IN+1)%100=OUT时，说明缓冲区已满。 当IN=OUT时，说明缓冲区已空。 初始化时，IN=OUT=0，一段时间以后： OUT IN 3-15．设有8个进程M1，M2，….M8，它们有如图3.16所示的优先关系，试用P、V操作实现这些进程间的同步。 附加：m个同类资源，n个进程，每个进程的对资源的最大需求量：当m>n时，每个进程最多可以请求[m/n]个该类资源 当m=n时，每个进程最多可以请求1个该类资源 当m (当m>n时，每个进程最多可以请求(m+n-1)/n个该类资源) 3-21．考虑某一系统，它有四类资源R1,R2,R3,R4,有5个并发进程P0,P1,P2,P3,P4。请按照银行家算法回答下列问题： 当前剩余资源向量 （1）个进程的最大资源请求和分配的资源矩阵及系统当前的剩余资源向量如图3.18所示，计算各进程的剩余资源请求向量组成的矩阵。 课程设计报告 2015～2016学年第一学期 操作系统综合实践课程设计 实习类别课程设计 学生姓名李旋 专业软件工程 学号130521105 指导教师崔广才、祝勇 学院计算机科学技术学院 二〇一六年一月 - 1 - - 2 - 一、概述 一个目录文件是由目录项组成的。每个目录项包含16B，一个辅存磁盘块(512B)包含32个目录项。在目录项中，第1、2字节为相应文件的外存i节点号，是该文件的内部标识；后14B为文件名，是该文件的外部标识。所以，文件目录项记录了文件内、外部标识的对照关系。根据文件名可以找到辅存i节点号，由此便得到该文件的所有者、存取权、文件数据的地址健在等信息。UNIX 的存储介质以512B为单位划分为块，从0开始直到最大容量并顺序加以编号就成了一个文件卷，也叫文件系统。UNIX中的文件系统磁盘存储区分配图如下： 本次课程设计是要实现一个简单的模拟Linux文件系统。我们在内存中开辟一个虚拟磁盘空间(20MB)作为文件存储器，并将该虚拟文件系统保存到磁盘上(以一个文件的形式)，以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。文件存储空间的管理可采用位示图方法。 二、设计的基本概念和原理 2.1 设计任务 多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现。可以实现下列几条命令login 用户登录 logout 退出当前用户 dir 列文件目录 creat 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 - 3 - read 读文件 write 写文件 mkdir 创建目录 ch 改变文件目录 rd 删除目录树 format 格式化文件系统 Exit 退出文件系统 2.2设计要求 1) 多用户：usr1,usr2,usr3,……,usr8 (1-8个用户) 2) 多级目录：可有多级子目录； 3) 具有login (用户登录)4) 系统初始化（建文件卷、提供登录模块） 5) 文件的创建：create (用命令行来实现)6) 文件的打开：open 7) 文件的读：read8) 文件的写：write 9) 文件关闭：close10) 删除文件：delete 11) 创建目录（建立子目录）：mkdir12) 改变当前目录：cd 13) 列出文件目录：dir14) 退出：logout 新增加的功能： 15) 删除目录树：rd 16) 格式化文件系统：format 2.3算法的总体思想 - 4 - 单选题： 1、操作系统发展过程中出现多道程序系统的阶段是批处理操作系统 2、进程是程序的执行实体 3、实时系统的主要应用领域不包括：媒体播放 4、操作系统是一种（系统软件） 5、为了执行更多的程序，计算机需要（更大内存） 6、临界区是（一段程序） 7、当进程等待的某个事件发生后，该进程会由（等待）状态变为（就绪）状态 8、下列进程状态转换中，哪个是不正确的等待态到执行态 9、当信号量的数值为－2时表示（有2个进程等待该信号量） 10、进程间互斥是由（进程间共享资源）引起的？ 11、Unix中用于创建进程的系统调用是（D Fork()） 12、段页式存储管理中可以以（页）为单位进行内存代码交换到外存。 13、分时系统中没有（JCB）概念 14、有SPOOLING系统不正确的叙述是（是一种特殊的直接耦合方式） 填空题： 1、存储保护的方式主要有：地址越界保护和通过页表控制对内在信息的存取操作方式以提供保护。 2、早期的批处理可以分为联机处理和脱机处理两种方法。 3、常用的文件物理结构有连续文件、串联文件、索引文件等三种。 1、地址重定位可分为静态地址重定位和动态地址重定位两种。 2、UNIX系统核心程序的绝大部分代码是用 C 语言编写的，并且UNIX系统是一个可供多用户同时操作的会话式分时操作系统。 3、用户进程总是由系统程序模块下一个创建的。 1、进程创建之后，在就绪状态、执行状态、等待状态三种状态之间转换。 2、通道技术中可以使用三种类型的通道，它们是数组多路通道、字节多路通道、选择通道。 3、中断可分为外中断、内中断、软中断等几种。 1、UNIX通道可以分为三类，它们是数组多路通道、字节多路通道、选择通道。 2、公有信号量用于作来在系统中的停留时间 /作业等待时间加作业运行时间 计算机网络基础课程标准 【课程名称】计算机网络基础 【适用专业】中等职业学校电子商务 1．前言 1.1课程性质 《计算机网络基础》是中等职业学校电子商务专业的一门专业核心课程，也是电子商务专业一门重要的必修课程，本课程的主要任务是使学生掌握网络基础知识和基本操作技能，全面了解网络基本构成，包括计算机网络体系结构、计算机网络硬件、网络规划与布线、网络操作系统、组建局域网、网络服务构建、因特网应用、网络安全、网络维护等。使学生具备网络应用方面的基本职业能力，为将来从事电子商务职业打好基础。 1.2设计思路 本课程标准的设计以就业为导向，以项目为单元组织教学，按照网络应用逐一展开网络应用的各方面，并通过模拟实践加深对专业知识、技能的理解和应用，培养学生的综合职业能力，满足学生职业发展的需要。本课程建议课时为72课时。 2.课程目标 通过本课程的学习，使学生能认识计算机网络；能理解计算机网络体系结构构成；能认识计算机网络硬件；了解网络规划与布线；具备网络操作系统安装和设置的基本职业能力；能组建基本的局域网，能创建网络基本应用，有因特网应用的基本能力，了解网络安全及管理，能进行简单网络维护，在学习专业课程过程中，养成良好的团队合作精神，以及认真负责的职业习惯。 职业能力目标： （1）具备发送邮件、即时通信和使用搜索引擎的基本网络应用能力 （2）具备计算机网络体系结构的基本认知，有配置和测试网络协议、划分子网的能力 （3）具备网络硬件设备的基本认知，有识别和选择不同网络硬件设备的能力 （4）具备网线制作的基本能力 （5）具备网络操作系统安装和设置的相关技巧和能力 （6）具备组建局域网和网络资源共享的能力 上海电力学院 计算机操作系统原理 课程设计报告 题目名称：编写程序模拟虚拟存储器管理 姓名：杜志豪.学号： 班级： 2012053班 . 同组姓名：孙嘉轶 课程设计时间：—— 评语： 成绩： 目录 一、设计内容及要求 (4) 1. 1 设计题目 (4) 1．2 使用算法分析： (4) 1． FIFO算法（先进先出淘汰算法） (4) 1． LRU算法（最久未使用淘汰算法） (5) 1. OPT算法（最佳淘汰算法） (5) 分工情况 (5) 二、详细设计 (6) 原理概述 (6) 主要数据结构(主要代码) (6) 算法流程图 (9) 主流程图 (9) Optimal算法流程图 (10) FIFO算法流程图 (10) LRU算法流程图 (11) ．1源程序文件名 (11) . 2执行文件名 (11) 三、实验结果与分析 (11) Optimal页面置换算法结果与分析 (11) FIFO页面置换算法结果与分析 (16) LRU页面置换算法结果与分析 (20) 四、设计创新点 (24) 五、设计与总结 (27) 六、代码附录 (27) 课程设计题目 一、设计内容及要求 编写程序模拟虚拟存储器管理。假设以M页的进程分配了N 块内存（N 第3章处理机管理 7．1实验内容 处理机管理是操作系统中非常重要的部分。为深入理解进程管理部分的功能，设计几个调度算法，模拟实现处理机的调度。 7．2实验目的 在多道程序或多任务系统中，系统同时处于就绪状态的进程有若干个。也就是说能运行的进程数远远大于处理机个数。为了使系统中的各进程能有条不紊地运行，必须选择某种调度策略，以选择一进程占用处理机。要求学生设计一个模拟单处理机调度的算法，以巩固和加深处理机调度的概念。 7．3实验题目 7．3．1设计一个按先来先服务调度的算法 提示 （1）假设系统中有5个进程，每个进程由一个进程控制块（PCB）来标识。进程控制块内容如图7-1所示。 进程名即进程标识。 链接指针：按照进程到达系统的时间将处于就绪状态的进程连接成一个就绪队列。指针指出下一个到达进程的进程控制块首地址。最后一个进程的链指针为NULL。 估计运行时间：可由设计者指定一个时间值。 达到时间：进程创建时的系统时间或由用户指定。调度时，总是选择到达时间最早的进程。 进程状态：为简单起见，这里假定进程有两种状态：就绪和完成。并假定进程一创建就处于就绪状态，用R表示。当一个进程运行结束时，就将其置成完成状态，用C表示。 （2）设置一个队首指针head，用来指出最先进入系统的进程。各就绪进程通过链接指针连在一起。 （3）处理机调度时总是选择队首指针指向的进程投入运行。由于本实验是模拟实验，所以对被选中进程并不实际启动运行，而只是执行： 估计运行时间减1 用这个操作来模拟进程的一次运行，而且省去进程的现场保护和现场恢复工作。 （4）在所设计的程序中应有显示或打印语句，能显示或打印正运行进程的进程名，已运行是、还剩时间，就绪队列中的进程等。所有进程运行完成是，给出各进程的周转时间和平均周转时间。 先来先服务(FCFS)调度算法 /*源程序1.cpp,采用先来先无法法在Visual C++ 6.0下调试运行*/ /*数据结构定义及符号说明*/ #include 河南质量工程职业学院 《网络操作系统》课程标准 课程名称、代码：《网络操作系统》0411018 总学时数： 60 （理论课学时数：30 实践课学时数：30） 适用专业：计算机网络技术 一、课程名称：网络操作系统 二、内容简介： 网络操作系统课程在计算机网络专业课程体系中被分成网络操作系统入门和网络操作系统高级应用2门课程，它是构建、管理和维护计算机网络的核心，是计算机网络系统运行、控制与管理的核心，在“建网、管网、用网”等职业岗位领域具有不可缺少的地位，它负责分配、协调和安全管理各种网络资源以及应用服务等任务，培养具备运行、管理和维护基于Windows的网络系统的技能人才，符合职业岗位的需求特点。同时是计算机网络技术专业的一门职业技能课，具有很强的实用性和可操作性。该课程是计算机网络技术专业网络工程方向的专业课程，主要包含WINDOWS SERVER 2003在网络服务器管理的最常用技术，也是网络管理员执业资格考试的重要内容，在整个课程体系中具有重要的作用。 三、课程性质： 由于该课程是一门非常实用的计算机网络应用技术，是网络管理的基础平台，有网络运行环境，就有网络操作系统（Windows系统服务）在负责网络资源的管理，因此，从职业岗位群分析，开设该课程符合广阔的网络市场对人才的需求特点，任何具备信息化建设和运行条件的企事业单位都需要具备网络操作系统技能的网络运行管理人员。因此，将该课程定位为计算机网络技术专业基础课程 ．．．．．．。 通过该课程的学习，提高学生的综合素质，增强学生实际操作能力，使学生获得网络管理的能力，能胜任网络管理员的职责。 四、建议课时： 共计64 理论课时 32 实践课时32 五、前导课程：计算机应用基础、计算机网络基础 计算机应用基础主要是使学生对计算机的基本知识有了初步的了解，计算机网络基础主要是使学生掌握网络的概念、网络通信模式、网络的设备、以及网络的连接方式等相关知识，在此基础上引入网络操作系统课程。 《操作系统》作业1 精品资料 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 《操作系统》作业（一） 班级： 姓名： 序号: 一、 选择题 1. 世界上第一个操作系统是（ ）。 A 、分时系统 B 、单道批处理系统 C 、多道批处理系统 D 、实时 系统 2. 批处理系统的主要缺点是（ ）。 A 输入输出设备利用率低 B 失去了多道性 C 无交互性 D 需要人工干预 3. 批处理操作系统提高了计算机的工作效率，但（ ）。 A 、系统资源利用率不高 B 、在作业执行时用户不能直接干预 C 、系统吞吐量小 D 、不具备并行性 4. 在多道程序设计的计算机系统中，CPU （ ）。 A 、只能被一个程序占用 B 、可以被多个程序同时占用 C 、可以被多个程序交替占用 D 、以上都不对 5. 允许多个用户以交互使用计算机的操作系统是（ ）。 A 、分时系统 B 、单道批处理系统 C 、多道批处理系统 D 、实时系统 6. 与单道程序系统相比，多道程序系统的优点是 （ ） Ⅰ．CPU 利用率高 Ⅱ．系统开销小 Ⅲ．系统吞吐量大 Ⅳ．I/O 设备利用率高 A ．仅Ⅰ、Ⅲ B ．仅Ⅰ、Ⅳ C ．仅Ⅱ、Ⅲ D ．仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 7. （ ）没有多道程序设计的特点。 A 、DOS B 、UNIX C 、WINDOWS D 、OS/2 8. 下列四个操作系统中，是分时系统的为（ ）。 A 、MS-DOS B 、WINDOWS 98 C 、UNIX D 、OS/2系统 9. 在分时系统中，时间片一定，（ ），响应时间越长。 A 、内存越多 B 、用户数越多 C 、后备队列 D 、用户 数越少 10. 在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为（ ）。 A 、共享资源 B 、临界区 C 、临界资源 D 、共享区 二、 填空题 1. 操作系统的五大功能是： 、 、 、 和用户接口。 GDOU-B-11-213 《操作系统》课程教学大纲 课程简介 课程简介: 本课程主要讲述操作系统的原理，使学生不仅能够从系统内部了解操作系统的工作原理，而且可以学到软件设计的思想方法和技术方法。主要内容 包括：操作系统的概论；操作系统的作业管理；操作系统的文件管理原理； 操作系统的进程概念、进程调度和控制、进程互斥和同步等；操作系统的各 种存储管理方式以及存储保护和共享；操作系统的设备管理一般原理。其次 在实验环节介绍实例操作系统的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux 操作系统等。 课程大纲 一、课程的性质与任务： 本课程计算机学科的软件工程专业中是一门专业方向课，也可以面向计算机类的其它专业。其任务是讲授操作系统的原理，从系统内部了解操作系统的工作原理以级软件设计的思想方法和技术方法；同时介绍实例操作系统的若干实现技术。 二、课程的目的与基本要求： 通过本课程的教学使学生能够从操作系统内部获知操作系统的工作原理，理解操作系统几大管理模块的分工和管理思想，学习设计系统软件的思想方法，通过实验环节掌握操作系统实例的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux操作系统等。 三、面向专业： 软件工程、计算机类 四、先修课程: 计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构。 五、本课程与其它课程的联系： 本课程以计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构等为先修课程，在学习本课程之前要求学生掌握先修课程的知识，在学习本课程的过程中能将数据结构、计算机组成结构等课程的知识融入到本课程之中。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章：操作系统概论（2学时） 第一节：操作系统的地位及作用 操作系统的地位（A）；操作系统的作用（A）。 第二节：操作系统的功能 单道系统与多道系统（B）；操作系统的功能（A）。 第三节：操作系统的分类 批处理操作系统（B）；分时操作系统（B）；实时操作系统（B）。 第二章：作业管理（2学时） 第一节：作业的组织 作业与作业步（B）；作业的分类（B）；作业的状态（B）；作业控制块（B）。 第二节：操作系统的用户接口 程序级接口（A）；作业控制级接口（A）。 第三节：作业调度 作业调度程序的功能（B）；作业调度策略（B）；作业调度算法（B）。 第四节：作业控制 脱机控制方式（A）；联机控制方式（A）。 第三章：文件管理（8学时） 第一节：文件与文件系统（1学时） 文件（B）；文件的种类（B）；文件系统及其功能（A）。 第二节：文件的组织结构（1学时） 文件的逻辑结构（A）；文件的物理结构（A）。 第三节：文件目录结构（1学时） 文件说明（B）；文件目录的结构（A）；当前目录和目录文件（B）。 第四节：文件存取与操作（1学时） 文件的存取方法（A）；文件存储设备（C）；活动文件（B）；文件操作（A）。 第五节：文件存储空间的管理（2学时） 空闲块表（A）；空闲区表（A）；空闲块链（A）；位示图（A）。 第六节：文件的共享和保护（2学时） 《计算机网络》课程标准 授课对象：高中毕业或同等学力课程教学时数：96H 学历层次：高等职业教育课程代码： 学制：全日制3年 适用专业：计算机应用技术制订： 一、前言 1.课程性质 《计算机网络》是计算机专业的必修的专业核心课程。主要培养学生计算机网络的基本操作和基础知识。要求学生通过学习计算机网络课程，熟悉网络的机构、网络协议、常见的网络命令等；掌握常见的网络设备的安装、调试、维护和基本的网络知识； 2.课程设计思路 （1）课程基本理念： 本课程采用理论实践一体化教学模式，总课时96课时，理论课时40学时，实践课时56学时。要求学生深入了解和掌握计算机网络的基本概念、基本原理和技术方法。能够掌握计算机网络体系结构、局域网、广域网、TCP/IP协议、网络操作系统和Internet等内容。 （2）课程设计思路： 《计算机网络》课程是以就业为导向，以能力为本位、以职业实践为主线、以项目教学为主体的原则进行设计。本课程共设*个专业教学项目，其中必修项目*个，提高项目*个，可根据不同学生在提高项目选取。教学过程中将学生应知应会的理论知识融入到具体项目中，以项目为载体，让学生看到成果，提升学生的学习兴趣，帮助学生掌握提高理论知识、动手技能，拓宽知识面。 二、课程目标 依据企业职业岗位需求和专业培养目标，确定本课程的培养目标为： 通过课程学习，使学生具备良好的计算机网络基本理论基础，在职业技能上达到熟练安装、调试常见网络设备，掌握网络的基本操作和基础知识；同时，将方法能力及社会能力培养全面贯穿于教学全过程，培养学生的综合职业素质。 具体目标为： 1.专业能力目标 (1) 掌握课程中所介绍的有关的基本术语、定义、概念和规律，在今后的学习和工作中应能较熟练地应用这些概念和术语。 (2) 理解网络的基本分析方法及改善系统性能的主要途径。要求能对简单的故障独立进行排除。 《操作系统》综合练习题 一、填空题 1.操作系统的基本功能包括（ 1 ）管理、（ 2 ）管理、（ 3 ）管理、（ 4）管理以及提供用户接口。 2.系统调用与一般函数调用的执行方式有着明显的不同，系统调用运行在（ 5 ）态，一般函数调用 运行在( 6 )态。 3.进程并发执行时有间断性、（7）和（8）的特点。 4.进程的基本特征有（ 9 ）、（ 10 ）、独立、异步及结构特征。 5.UNIX系统的文件目录项由两部分构成，即文件名和（ 11 ）； 6.临界资源的概念是（12），而临界区是指（13）。 7.产生死锁的原因可以归结为两点：（14）和（15）。 8.段页式存储管理中，是将作业分（ 16 ），（ 17 ）内分（ 18 ），内存分配以（ 19 ）为单位。 9.分页存储管理方式中，在不考虑使用快表的情况下，每条访问内存的指令需要（ 20 ）次访问内 存； 10.在操作系统中，不可中断执行的操作称为（ 21 ）操作； 11.进程访问临界资源的代码段称为（ 22 ），为保证进程互斥，应在进程的临界区前设置（ 23 ）， 在临界区后设置（ 24 ）。 12.银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（ 25 ）进入（ 26 ）时，系统就拒绝 它的资源请求。 13.页面调入策略要解决（27）、（28）两个问题。 14.最佳置换算法是选择（29）或（30）的页面做为被淘汰的页面。 15.UNIX系统中，用于创建进程的两个常用系统调用是( 31 )和( 32 )。 16.进程调度负责（ 33 ）的分配工作。 17.通常操作系统内核提供（ 34 ）功能和（ 35 ）功能。 参考答案： 1、（1）存储管理；（2）处理机管理；（3）文件管理；（4）设备管理； 2、（5）系统态(核心态) ；（6）用户态； 3、（7）失去封闭性；（8）不可再现性 4、（9）动态；（10）并发； 5、（11）索引结点； 6、(12)一次仅允许一个进程访问的资源；(13)进程中访问临界资源的那段程序代码； 《操作系统》课程教案 一、课程定位 操作系统课程是计算机应用技术专业基础课程，属于必修课程。在课程设置上起着承上启下的作用，其特点是概念多、抽象和涉及面广。主要任务是：使学生掌握计算机操作系统的基本原理及组成；计算机操作系统的概念和相关新概念、名词及术语；了解计算机操作系统的发展特点、设计技巧和方法；对常用计算机操作系统会进行基本的操作使用。 按照新专业人才培养方案，该课程开设在第三学期。本课程的先导课程为《计算机组成原理》，《微机原理》，《数据结构》和《高级语言程序设计》；后续课程为《数据库系统原理》、《计算机网络》。 二、课程总目标 通过本课程的学习，使学生理解操作系统基本原理，并在此基础上培养学生实际动手编程能力。 （一）知识目标 1.理解操作系统的概念、操作系统的发展历史、类型、特征以及结构设计。 2.掌握进程和线程。 3.掌握死锁的预防、避免、检测和恢复。 4.掌握作业调度、进程调度、调度准则、调度算法、线程调度等。 5.掌握存储管理中的分区法、分页技术、分段技术、段页式技术等。 6. 掌握文件系统的功能和结构、目录结构和目录查询、文件和目录操作。 7. 掌握输入/输出管理、用户接口服务、嵌入式操作系统、分布式操作系统。 （二）素质目标 1.熟练使用计算机操作系统。 2.能够解决一些简单的应用问题。 3.了解计算机操作系统设计技巧。 （三）职业能力培养目标 1.初步具备辩证思维的能力。 2.具有热爱科学，实事求是的学风和创新意识，创新精神。 三、课程设计 （一）设计理念 以职业能力培养为导向，进行课程开发与设计。按照人才培养目标要求来确定课程的内容、教学组织、教学方法和手段，注重培养学生分析问题、解决问题的能力、计算机思维能力、自学能力和从业能力。 （二）设计思路 1.以“够用、适用、实用”为目标设计课程教学内容。 2.考虑后序课程需要，突出重点，强化专业应用。 3.注重课堂教学互动，教师为主导，学生为主体，引导学生积极思维，培养学生的学习能力。 4.注重培养学生分析问题、解决问题的能力和自学能力。 《计算机网络基础》课程标准 前言： 《计算机网络基础》是电子商务专业的一门专业基础课，面向电子商务专业新生开设，课程总学时为68学时，依据电子商务的人才培养方案要求以及电子商务专业毕业生所从事岗位的实际需求，坚持“授之以鱼不如授之以渔”的理念，培养学生综合运用所学知识解决工作实际问题的能力。 一、课程的说明： 计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合而形成的新的技术领域，是当今计算机界公认的主流技术之一，也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。作为信息类学生应该了解并掌握一定程度的计算机网络与数据通信的知识及应用。 通过本课程的学习使学生能够在已有的计算机基础知识、计算机系统结构和计算机原理等基础上，对网络技术有一个系统的、全面的了解；理解计算机网络的体系结构和基本原理，尤其是TCP/IP 协议簇和IEEE 802系列，培养实际动手能力，使学生能充分运用并掌握科学的现代化网络管理方法和手段，为本专业服务，为今后能够迅速地适应社会各方面管理工作的需要服务，为Internet开发与管理和局域网的组建、规划和管理打下良好基础，从而为社会培养高素质的现代化信息管理人材学习本课程需掌握一定的计算机文化基础知识，并可以为后续课程——电子商务网站建设、网络组建与应用、网页设计与制作等积累相应的基础知识。计算机网络教学总时数为64学时（其中理论学时为54学时，实验学时为8学时，参观2学时），另外自学4学时，共分10章。 附课内总学时讲授主要知识点及课内学时分配表： 二、课程培养目标： 通过本课程的教学，使学生对计算机网络从整体上有一个较清晰的了解，了解计算机网络的基本概念，了解网络新技术的新发展，从网络层次结构模型的应用层到物理层来对计算机网络体系结构进行描述，掌握计算机网络各层协议的基本工作原理及其所采用的技术，对当前计算机网络的主要种类和常用的网络协议有较清晰的概念，学会计算机网络的一些基本设计方法，对典型计算机网络(Internet)的特点和具体实现有基本印象，初步培养在TCP/IP协议工程和LAN上的实际工作能力，学会计算机网络操作和日常管理和维护的最基本方法，为后续各课程的学习打下扎实基础。 三、课程内容与基本要求： 课程在全面讲述计算机网络及数据通信基本知识的基础上，考虑到现今Internet的普及，本课程放弃大部分书籍以ISO/OSI来讲解计算机网络基本原理的做法，而采用以Internet的TCP/IP体系结构来介绍计算机网络的基本原理，同时，本课程还以IEEE 802系列为线索详述了局域网的相关技术和协议。最后，介绍了网络操作系统、网络硬件及网络管理和网络安全方面的知识及技术。 本课程分为掌握、理解、了解三种层次要求；“掌握”的内容要求理解透彻，能在本学科和相关学科的学习工作中熟练、灵活运用其基本理论和基本概念；“理解”的内容要求能熟知其相关内容的概念及有关理论，并能适当应用；“了解”的内容要求对其中的概念和相关内容有所了解。 四、课内教学内容： 第一章计算机网络概述（4学时） 教学目标： 1.了解计算机网络的产生与发展 2.掌握计算机网络的概念和组成 3.了解计算机网络的功能、分类及应用 主要教学内容： 1.1 计算机网络的产生和发展 1.2计算机网络的概念 1.3计算机网络的功能 《操作系统》课程作业 （2013年春） 姓名： 学号： 专业： 年级： 学校： 日期： 作业一：作业管理 1、有三道程序A、B、C在一个系统中运行，该系统有输入、输出设备各1台。三道程序 A、B、C构成如下： A：输入32秒，计算8秒，输出5秒 B：输入21秒，计算14秒，输出35秒 C：输入12秒，计算32秒，输出15秒 问：（1）三道程序顺序执行的总时间是多少？ （2）充分发挥各设备的效能，并行执行上述三道程序，最短需多少时间（不计系统开销）？并给出相应的示意图。 2、假设一个单CPU系统，以单道方式处理一个作业流，作业流中有2道作业，共占用CPU 计算时间、输入卡片数和打印输出行数如下： 其中，卡片输入机速度为1000张/分钟，打印机输出速度为1000行/分钟，试计算：（1）不采用spooling技术，计算这两道作业的总运行时间（从第1道作业输入开始到最后一个作业输出完毕）。 （2）如采用spooling技术，计算这2道作业的总运行时间（不计读/写盘时间），并给出相应的示意图。 作业二：进程管理 1、 请写出两程序S1和S2可并发执行的Bernstein 条件。 2、 有以下5条语句，请画出这5条语句的前趋图。 S1：y=x+1 R(x) W(y) S2：c=f-w R(f,w) W(c) S3：d=r-y R(r,y) W(d) S4：x=a+b R(a,b) W(x) S5：r=c+y R(c,y) W(r) 3、 设在教材第62页3.6.4节中所描述的生产者消费者问题中，其缓冲部分为m 个长度相等 的有界缓冲区组成，且每次传输数据长度等于有界缓冲区长度以及生产者和消费者可对缓冲区同时操作。重新描述发送过程deposit(data)和接收过程remove(data)。 P P P i P .. .. 1 2 i k .. 4、 设有k 个进程共享一临界区，对于下述情况，请说明信号量的初值、含义，并用P ，V 操作写出有关互斥算法。 （1） 一次只允许一个进程进入临界区； （2） 一次允许m （m 南通大学计算机科学与技术学院操作系统课程设计报告 专业： 学生姓名： 学号： 时间： 操作系统模拟算法课程设计报告 设计要求 将本学期三次的实验集成实现： A.处理机管理； B.存储器管理； C.虚拟存储器的缺页调度。 设计流程图 主流程图 开始的图形界面 处理机管理存储器管理缺页调度 先来先服务时 间 片 轮 转 首 次 适 应 法 最 佳 适 应 法 先 进 先 出 L R U 算 法 A.处理机调度 1)先来先服务FCFS N Y 先来先服务算法流程 开始 初始化进程控制块，让进程控制块按进程到达先后顺序让进程排队 调度数组中首个进程，并让数组中的下一位移到首位 计算并打印进程的完成时刻、周转时间、带权周转时间 其中：周转时间 = 完成时间 - 到达时间 带权周转时间=周转时间/服务时间 更改计时器的当前时间,即下一刻进程的开始时间 当前时间=前一进程的完成时间+其服务时间 数组为空 结束 2)时间片轮转法 开始 输入进程总数 指针所指的进程是 否结束 输入各进程信息 输出为就绪状态的进程的信息 更改正在运行的进程的已运行时间 跳过已结束的程序 结束 N 指向下一个进程 Y 如果存在下一个进程的话 Y N 输出此时为就绪状态的进程的信息 时间片轮转算法流程图 B.存储器管理(可变式分区管理） 1)首次适应法 分配流程图 申请xkb内存 由链头找到第一个空闲区 分区大小≥xkb？ 大于 分区大小=分区大小-xkb，修改下一个空闲区的后向指针内容为（后向指针）+xkb;修改上一个空闲区的前向指针为（前向指针）+xkb 将该空闲区从链中摘除：修改下一个空闲区的后向地址=该空闲区后向地址，修改上一个空闲区的前向指针为该空闲区的前向指针 等于 小于延链查找下 一个空闲区 到链尾 了？ 作业等待 返回是 否 登记已分配表 返回分配给进程的内存首地址 开始 操作系统课程设计 Prepared on 22 November 2020 湖南科技大学计算机科学与工程学院 操作系统课程设计报告 学号： ******** 姓名：* * 班级： *** 指导老师： *** 完成时间： ****.**.** 目录 实验一 Windows进程管理 实验二 Linux进程管理 实验三互斥与同步 实验四银行家算法的模拟与实现 实验五内存管理 实验六磁盘调度 实验七进程间通信 实验一 Windows进程管理 一、实验目的 1）学会使用 VC 编写基本的 Win32 Consol Application（控制台应用程序)。 2）通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟悉操作系统的进程概念，理解 Windows 进程的“一生”。 3）通过阅读和分析实验程序，学习创建进程、观察进程、终止进程以及父子进程同步的基本程序设计方法。 二、实验内容和步骤 （1）编写基本的 Win32 Consol Application 步骤1：登录进入 Windows 系统，启动 VC++ 。 步骤2：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“projects”选项卡中选择 “Win32 ConsolApplication”,然后在“Project name”处输入工程名，在“Location” 处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”,然后在“File” 处输入 C/C++源程序的文件名。 步骤4：将清单 1-1 所示的程序清单复制到新创建的 C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5：在“开始”菜单中单击“程序”-“附件”-“命令提示符”命令，进入Windows“命令提示符”窗口，然后进入工程目录中的 debug 子目录，执行编译好的可 （2）创建进程 本实验显示了创建子进程的基本框架。该程序只是再一次地启动自身，显示它的系统进程 ID和它在进程列表中的位置。 步骤1：创建一个“Win32 Consol Application”工程，然后拷贝清单 1-2 中的程序编译成可执行文件。 步骤2：在“命令提示符”窗口运行步骤 1 中生成的可执行文件，列出运行结果。按下ctrl+alt+del，调用 windows 的任务管理器，记录进程相关的行为属性。 步骤3：在“命令提示符”窗口加入参数重新运行生成的可执行文件，列出运行结果。按下ctrl+alt+del，调用 windows 的任务管理器，记录进程相关的行为属性。 (3)父子进程的简单通信及终止进程 操作系统课程作业 作业说明： 1. 操作系统课程作业共安排3次，每次作业总分为100分。 2. 课程作业总分为各次作业的平均分数。 第一次作业（共100分） 第一章操作系统引论 一、单项选择题（每题1分，共16分） 1、操作系统是一种（）。 A.应用软件 B. 系统软件 C.通用软件 D. 工具软件 2、操作系统是一组（）。 A.文件管理程序 B.中断处理程序 C.资源管理程序 D.设备管理程序 3、现代操作系统的基本特征是（）、资源共享和操作的异步性。 A.多道程序设计 B. 中断处理 C.程序的并发执行 D. 实现分时与实时处理 4、（）不是操作系统关心的主要问题。 A.管理计算机裸机 B.设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面 C.管理计算机系统资源 D.高级程序设计语言的编译器 5、引入多道程序的目的在于（）。 A.充分利用CPU，减少CPU等待时间 B.提高实时响应速度 C.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量 D.充分利用存储器 6、（）没有多道程序设计的特点。 A. DOS B. UNIX C. Windows D.OS/2 7、下列操作系统中，为分时系统的是（）。 A. CP/M B. MS-DOS C. UNIX D. Windows NT 8、在分时系统中，时间片一定，（），响应时间越长。 A.内存越多 B.用户数越多 C.后备队列越短 D.用户数越少 9、批处理系统的主要缺点是（）。 A.CPU的利用率不高 B.失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 10、在下列性质中，（）不是分时系统的特征。 A. 交互性 B. 同时性 C. 及时性 D. 独占性 11、实时操作系统追求的目标是（）。 A.高吞吐率 B.充分利用内存 C. 快速响应 D. 减少系统开销 12、CPU状态分为系统态和用户态，从用户态转换到系统态的唯一途径是（）。 A. 运行进程修改程序状态字 B. 中断屏蔽 C. 系统调用 D. 进程调度程序 13、系统调用的目的是（）。 A.请求系统服务 B.终止系统服务 C.申请系统资源 D.释放系统资源 14、系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（）。 《操作系统》课程简介 一、课程简介 操作系统（Operating System）是当代计算机软件系统的核心，是计算机系统的基础和支撑，它管理和控制着计算机系统中的所有软、硬件资源，可以说操作系统是计算机系统的灵魂。操作系统课程是计算机专业学生必须学习和掌握的基础课程,是进行系统软件开发的理论基础，也是计算机专业的一门理论性和实践性并重的核心主干课程。 二、课程性质 本课程是一门技术性、实践性很强的课程，又是理论与实践紧密结合的课程，既注重操作系统基础理论，又着眼培养学生解决实际问题能力。本课程将学习操作系统的基本原理、基本方法及其实现技术，包括处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理以及进程的互斥、同步、通信与死锁等内容。使学生了解当今几个主流操作系统，了解操作系统的设计方法和并发程序的设计，具备较强的软件设计能力和较严密的思维能力。 三、教学目的 1、使学生全面地了解和掌握现代计算机操作系统的基本原理，从资源管理的角度领会操作系统的功能和实现技术。 2、使学生建立起以操作系统为中心的对计算机系统整体性和系统级的认识。 3、使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练，提高运用理论知识开发实际操作系统的基本能力。 《操作系统》教学大纲第1章：引论 （一）知识要点 1、计算机硬件结构 2、操作系统介绍 3、操作系统的发展历程 4、操作系统的类型 5、操作系统的特征 6、操作系统结构设计 （二）能力重点 1、操作系统的定义、分类 2、操作系统的主要功能 3、操作系统的基本特征 第2章：进程和线程 （一）知识要点 1、进程的概念 2、进程的状态和组成 3、进程管理 4、线程的概念 5、进程的同步和通信 6、经典进程同步问题 7、进程通信 （二）能力重点 1、进程的定义、进程的状态 2、进程的创建、撤销、阻塞、唤醒等原语 3、线程和进程的区别，线程的特征 4、经典进程同步问题的解决方法 《计算机网络》课程（项目）标准 （一）课程性质与任务 《计算机网络》课程是软件技术专业的一门专业基础课程。该课程是为了普及学生的计算机网络基础知识，更好的理解计算机网络课程与软件技术专业其他课程的联系，为其他相关课程的学习打下基础，掌握计算机网络领域的相关技术，培养学生的动手操作能力，满足未来职业的需要。 通过本课程的学习将要达到的主要目的是使学生了解计算机网络的基本知识,掌握计算机网络的基本概念和基本原理，掌握计算机网络技术的基本实践操作技能。为软件技术专业的学生在网站建设和网站管理的相关课程的学习中打下基础。 （二）课程教学目标 1．知识目标 （1）掌握计算机网络的体系结构的基本概念； （2）掌握OSI七层模型的基本概念以及各层的基本功能及协议； （3）掌握TCP/IP协议模型的基本概念以及各层的基本功能及协议； （4）了解数据通信的理论基础与网络模型； （5）掌握局域网的基本概念；掌握以太网的组网技术以及网络设备的基本功能及应用； （6）掌握虚拟局域网技术（VLAN），以及VLAN的基本配置方法； （7）掌握静态路由和动态路由的基本概念，掌握路由器的基本配置方法； （8）掌握Windows 2003 Server网络操作系统的安装与配置； （9）了解网络服务器的配置与管理 （10）了解实现广域网的连接方法 （11）了解网路安全的基本知识。 2．能力目标 （1）具备网络规划设计基本能力； （2）具备融合网络管理与维护能力； （3）具备网站建设与管理能力； （4）具备网络产品技术支持服务能力 （5）具备网络产品营销的能力 （6）具有英语读写、会话和阅读英语科技资料的能力； （7）具有自学意识和自主获取新知识、新技能的能力。 3．素质目标 （1）培养学生的沟通能力及团队协作精神； （2）培养学生分析问题、解决问题的能力； （3）培养学生劳动组织能力； （4）培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风； （5）培养学生吃苦耐劳和强烈的社会责任心和正义感； （6）培养学生初步的管理能力和信息处理能力。 （三）参考学时 本课程每周4学时，授课时间为第四学年第七学期，14个教学周共56学时。 操作系统作业(1-4)答案 操作系统作业 （第一章—第四章） 一、单项选择 1 在计算机系统中配置操作系统的目的是【】。 A 增强计算机系统的功能 B 提高系统资源的利用率 C 合理组织工作流程以提高系统吞吐量 D 提高系统的运行速度 2 在操作系统中采用多道程序设计技术，能有效提高CPU、内存和I/O设备的【】。 A 灵活性 B 可靠性 C 兼容性 D 利用率 3 在操作系统中，并发性是指若干事件【】发生。 A 在同一时刻 B 一定不在同一时刻 C 在某一时间间隔内 D 依次在不同时间间隔内 4 以下不属于衡量操作系统性能指标的是【】。 A 作业的大小 B 资源利用率 C 吞吐量 D 周转时间 5 下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是【】。 A 系统调用 B 中断 C 函数 D 原语 6 在分时系统中，当用户数为50时，为了保证响应时间不超过1s，选取的时间片最大值为【】。 A 10ms B 20ms C 50ms D 100ms 7 假设就绪队列中有10个就绪进程，以时间片轮转方式进行进程调度，如果时间片为180ms，切换开销为20ms。如果将就绪进程增加到30个，则系统开销所占的比率为【】。 A 10% B 20% C 30% D 90% 8 中断系统一般由相应的【】组成。 A 硬件 B 软件 C 硬件和软件 D 固件 9 以下工作中，【】不是创建进程所必须的。 A 创建进程的PC B B 为进程分配内存 C 为进程分配CPU D 将PCB插入就绪队列 10 系统中有5个用户进程且CPU工作于用户态，则处于就绪状态或阻塞状态的进程数最多分别为【】。 A 5，4 B 4，0 C 0，5 D 4，5 11 如果系统中有n个进程，则就绪队列中进程的个数最多为【】。 A 1 B n-1 C n D n+1 计算机操作系统课程设计 班级：计091-1 姓名： 学号： 使用语言：C++ 指导老师： 学院： 一、系统要求 1、实验目的 通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能及内部实现。 2、实验内容 为linux系统设计一个简单的二级文件系统。要求做到以下几点： （1）可以实现下列几条命令（至少4条）； login 用户登陆 dir 列文件目录 create 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 read 读文件 write 写文件 （2）列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度； （3）源文件可以进行读写保护。 二、系统分析 1、设计思想 本文件为二级文件系统，即要实现对文件的增删改查，同时又具备登陆系统、注册用户的功能，各个用户之间的文件系统互不干扰。 本文件系统采用两级目录，其中第一级对应于用户账号，第二级对应于用户帐号下的文件。另外，为了简便文件系统未考虑文件共享，文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。 系统采用结构体来存储用户、文件目录、文件数据内容： 0 48*5 48*5+44*50 48*5+44*50+264*200 每个分区都是由结构体组成，每个个去的结构体的个数由格式化系统是决定。 整个系统的编码构成主要分为： Allstruct.h 定义了每个分区的结构体； Mysys.h 声明了对系统操作的各种方法；Myuserfile.h 声明了对文件操作的各种方法； Mymain.cpp 整个系统的主函数，操作入口； Mysys.cpp 包含了mysys.h，实现了操作系统的各种方法；Myuserfile.cpp 包含了myuserfile.h，实现了操作文件的各种方法； 2、主要数据结构 Allstruct.h文件的内容： struct s_user //用户区结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //用户名 char psd[20]; //密码 long address; //目录地址 };操作系统课程设计
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