广东工业大学的操作系统实验课程旨在通过实践加深学生对操作系统原理的理解,内容涵盖进程管理、内存分配和文件系统操作等。
操作系统是计算机科学中的核心课程之一,它管理着计算机的硬件资源,并为用户提供服务。广东工业大学的操作系统实验涵盖了操作系统的重要组成部分,包括进程调度、作业调度、主存管理和文件系统。
**进程调度**
在操作系统中,进程调度是一个关键功能,用于决定哪个进程何时获得CPU执行时间。这些实验可能涉及了不同的调度算法,如先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)和时间片轮转(RR)。这些算法的目标是提高系统的效率和响应速度。例如,FCFS简单但可能导致长进程等待;SJF优化平均等待时间,但在实时性方面表现不佳;而RR则在交互式系统中常见,并保证了公平性。
**作业调度**
作业调度关注的是如何从大量的后台作业中选择合适的进程放入内存运行。这通常涉及批处理和交互式系统的调度策略。例如,在批处理系统中可能使用长作业优先策略,而在交互式系统中,则更倾向于短作业或响应时间快的作业。此外,该实验还包括了作业提交、调度和执行的过程。
**主存管理**
主存管理是操作系统中的一个重要问题,它涉及内存分配和回收的方法。这些实验可能包括分区管理和分页/分段技术的学习与实践。固定分区适用于小型系统但利用率低;动态分区通过首次适应、最佳适应或最差适应等算法提高利用率。而现代操作系统通常采用分页和分段技术来解决内存碎片问题,同时支持共享和保护功能。
**文件系统**
文件系统的任务是组织并管理磁盘上的数据。实验可能涉及创建、删除、读写操作以及目录结构的设计(如i节点树形结构)。此外,物理存储策略也包括连续分配、链接分配或索引分配等方法的讨论。权限控制和缓存管理同样重要,并且文件系统的安全性也是关键点之一。
这些实践性实验旨在加深学生对操作系统概念的理解,提升解决问题的能力,并为将来从事相关开发工作打下坚实的基础。