操作系统考研考试范围和重点
基本要求：
1、考研题目大致分为两种类型，一类是基本概念、技术和方法（即问答题），一类是基本原理的综合应用（即应用题）。P、V操作题肯定考。
2、一般说来，具体操作系统如Windows、Linux/Unix不考，但讲解原理时引用的UNIX实现方法还要考（主要集中在4-6章）。
3、内容：1-9章，重点4-6章。
4、考试的思路两方面兼顾：灵活运用 与 知识点的全面掌握
说明：蓝色表示重要概念、技术和方法，绿色表示应用。
第1章 操作系统概述
· 资源、资源管理的观点
· 操作系统、操作系统的地位和作用、操作系统的特征、操作系统的设计目标
· 历史上著名的操作系统
· 研究操作系统的观点
· 操作系统分类（工作方式，特点，追求目标，与其它类型的区别，吞吐量，时间片）
第2章 操作系统的硬件环境
· CPU状态，管态和目态，程序状态字
· 存储体系
· 缓冲技术
· 中断系统
· 中断、中断源、中断类型（强迫性中断[硬件故障中断、程序性中断、时钟中断、控制台中断、输入输出中断]，自愿性中断）
· 中断响应（中断寄存器，程序状态字，中断响应过程）
· 中断处理、各类中断事件的处理
中断优先级、中断屏蔽、中断嵌套处理
· 时钟
第3章 作业管理
· 用户与操作系统的接口（操作员级接口，程序员级接口）
· 批处理系统作业管理（作业组成，作业控制语言，作业说明书，作业输入[预输入程序，数入井，作业表，预输入表，收容状态]，作业调度，作业调度的必要条件，设计作业调度算法的准则，作业调度算法[先来先服务，短作业优先，最高响应比优先，优先数，均衡调度]，作业调度与进程调度的关系，作业的控制执行过程，作业的完成[缓输出程序，输出井]）
· 系统调用及其实现
第4章 进程管理
· 多道程序设计、为什么引入多道程序设计、引入多道程序设计后带来的问题
· 进程、进程与程序的联系和区别、可再入程序、进程的三种基本状态及状态转换
· 进程控制块（作用，主要内容）、进程映像
· 进程控制：进程的创建和撤消
· 进程的特征
· 线程、线程与进程的比较、线程的属性、线程的优点（为什么引入线程）
· 处理机调度的三种类型
· 进程调度、进程调度算法（先来先服务，优先数，时间片轮转，多级队列反馈）、选择进程调度算法的准则、进程调度的时机、进程的切换、调度过程
· 系统核心、核心执行特点、核心的组成、中断和进程切换控制流程
· 与时间有关的错误
· 进程的互斥、临界区、相关临界区、相关临界区管理原则
· 进程的同步
· 信号量及P、V操作、原语
· 用P、V操作解决进程间互斥同步问题
· 进程通信、进程通信与P、V操作的比较
· 通信机制（共享内存、消息传递[消息缓冲、信箱]、管道文件）
第5章 存储管理
· 存储器分类、存储器特点、内存空间划分（系统区、用户区）
· 存储管理的功能
· 内存空间的分配和回收
· 物理地址和逻辑地址（相对地址与绝对地址）、地址重定位（地址转换）、静态重定位、动态重定位
· 存储共享、存储保护（防止地址越界、防止操作越权）
· 可变分区存储管理（内存分配方法、内存分配表[已分配区表，空闲区表]、内存分配算法[最先适应，最优适应，最坏适应]、内存回收[归还区有下邻空闲区、有上邻空闲区、有上下邻空闲区、没有上下邻空闲区]、硬件提供的支持[基址寄存器，限长寄存器]、地址转换、存储保护、碎片、移动技术[移动增加了系统开销，移动是有条件的，应尽可能减少移动的作业数和信息量]）
· 页式存储管理（用户程序划分、逻辑地址形式、内存空间划分、内存分配方式、内存分配表、页表、位示图、空闲块分配算法、空闲块回收算法、硬件提供的支持[页表始址寄存器、页表长度寄存器、高速缓冲存储器[TLB]]、快表、地址转换过程、优缺点）
· 虚拟存储技术、虚拟存储器、MMU的作用
· 虚拟页式存储管理（基本思想、页表增加内容、缺页中断处理、页面调度、页面调度算法[先进先出、理想、最近未使用、最近最少使用、最不经常使用、第二次机会]、性能考虑[颠簸或抖动，影响缺页中断次数的四个原因，工作集模型]）
第6章 文件管理
· 文件、文件名、文件系统
· 文件分类
· 文件系统的功能
· 存储介质、存储设备、块
· 文件的存取方式（与文件的存储介质和文件的使用有关，顺序存取方式，随机存取方式）
· 磁带结构
· 磁盘结构、磁盘地址
· 目录项、文件目录、目录文件、文件的按名存取
· 树形目录结构（多级目录结构）及其优点
· 路径名、绝对路径名、相对路径名
· 目录检索、当前目录（值班目录）
· 文件目录的改进：目录项分解
· 文件逻辑结构：流式文件、记录式文件
· 文件物理结构：顺序结构（连续结构）、链接结构（串联结构）、索引结构（UNIX的三级索引结构）
· 记录的成组和分解
· 磁盘空间管理（位示图、空闲块表、空闲块链[单块链接、成组链接]）
· 文件系统的实现（系统打开文件表、用户打开文件表）
· 文件操作，六种主要文件操作（何时使用、调用参数、工作过程）
· 文件共享（实现方案：直接指向I节点、符号连接）
· 文件系统的可靠性与安全性、文件系统的一致性
· 文件保护、造成文件被破坏的原因（系统故障，用户使用不当）、文件保护措施（建立副本、定时转储、规定文件存取权限[存取控制表，文件使用权限]）、UNIX的文件使用权限
· 文件保密、保密措施（隐藏目录、口令、加密）
· 文件系统的性能（块高速缓存、合理分配磁盘空间、信息的优化分布、磁盘驱动）
· 磁盘驱动调度、磁盘结构、磁盘地址、执行一次信息传输的时间（寻找时间 + 延迟时间 + 传送时间）、移臂调度、旋转调度、信息优化分布
· 移臂调度算法（先来先服务，最短寻找时间优先，电梯调度，单向扫描）、旋转调度算法（同一磁道，不同扇区；不同磁道，不同扇区；不同磁道，同一扇区）
第7章 设备管理
· 设备管理的功能、设备独立性
· 输入输出操作、设备控制方式、缓冲机制
· 设备分类：（从存储介质物理特性角度[存储型设备，输入输出型设备]，从使用角度[独占设备，共享设备，虚拟设备]）
· I/O软件的组成
· I/O硬件组成、I/O过程、I/O端口编址方式
· 设备分配与回收、独占设备分配算法、共享设备分配问题
· 通道、通道工作原理、为什么引入自成独立系统的通道、通道结构（连接）、通道命令、通道程序、通道地址字、通道状态字
· 输入输出中断事件的处理（正常结束，异常结束）
· SPOOLING系统工作原理、联机同时外围设备操作SPOOLING斯普林系统、预输入程序、缓输出程序、脱机外围设备操作
· DMA技术
· 缓冲技术
第8章 死锁
· 死锁的定义、死锁产生的原因、有关死锁的结论
· 产生死所得四个必要条件（互斥使用资源，占有并等待资源，不可抢夺资源，循环等待资源）
· 资源分配图（资源类，资源实例，占有边，等待边）、死锁定理、资源分配图化简
· 死锁的防止（破坏占有并等待条件[资源的静态分配、释放已占有资源]，破坏不可剥夺条件[允许抢夺资源，具体做法]，破坏循环等待条件[资源有序分配法]）
· 死锁的避免（安全状态，银行家算法）
· 死锁的检测（资源分配表、进程等待表）
· 死锁的解除（重新启动、终止进程，抢夺资源[进程的饿死]，进程回退）
第9章 操作系统结构
· 操作系统设计目标（正确性，高效性，易维护性，移植性）
· 操作系统结构设计方法
· 操作系统层次结构
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2006/5/14 23:02:00
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