全国计算机等级考试四级教程 操作系统原理(2021年版)

《全国计算机等级考试四级教程——操作系统原理（2021年版）》根据教育部考试中心新颁布的《全国计算机等级考试四级操作系统原理考试大纲（2018年版）》的要求编写而成。主要内容包括：操作系统的基本概念、基本结构及运行机制，进程线程模型，进程线程同步机制，内存管理方案，文件系统的设计、实现及性能提升，I/0设备管理，死锁的概念及解决方案。在该书的最后附有新版的考试大纲、样题及参考答案。该书的编写目标是使考生具备操作系统基础知识，掌握操作系统中各部分功能的工作原理及关联性，熟悉各种典型实现技术，从而能够在应用开发中运用所掌握的知识。
《全国计算机等级考试四级教程——操作系统原理（2021年版）》可供报考四级操作系统原理的全国计算机等级考试考生使用，也可作为普通高等学校计算机操作系统课程的参考书。

第1章 操作系统概论
1.1 操作系统的概念
1.1.1 计算机系统
1.1.2 操作系统的定义
1.1.3 操作系统的特征
1.1.4 研究操作系统的观点
1.1.5 操作系统的功能
1.2 操作系统的发展
1.2.1 手工操作
1.2.2 监控程序（早期批处理）
1.2.3 多道批处理
1.2.4 分时系统
1.2.5 UNIX通用操作系统
1.2.6 个人计算机操作系统
1.2.7 Android操作系统
1.3 操作系统分类
1.3.1 批处理操作系统
1.3.2 分时系统
1.3.3 实时操作系统
1.3.4 嵌入式操作系统
1.3.5 个人计算机操作系统
1.3.6 网络操作系统
1.3.7 分布式操作系统
1.3.8 智能卡操作系统
1.4 操作系统结构
1.4.1 整体式结构
1.4.2 层次结构
1.4.3 微内核（客户机／服务器）结构

第2章 操作系统运行机制
2.1 中央处理器（CPU）
2.1.1 CPU的构成与基本工作方式
2.1.2 特权指令和非特权指令
2.1.3 处理器的状态
2.1.4 程序状态字PSW
2.2 存储体系
2.2.1 存储器的层次结构
2.2.2 存储保护
2.3 中断与异常机制
2.3.1 中断与异常的概念
2.3.2 中断系统
2.3.3 中断优先级与中断屏蔽
2.4 系统调用
2.4.1 系统调用简介
2.4.2 系统调用的处理过程
2.5 I/O技术
2.6 时钟

第3章 进程线程模型
3.1 多道程序设计模型
3.1.1 程序的顺序执行
3.1.2 多道程序系统中程序执行环境的变化
3.1.3 程序的并发执行
3.2 进程模型
3.2.1 进程的概念
3.2.2 进程的状态及其状态转换
3.2.3 进程控制块
3.2.4 进程控制
3.3 线程模型
3.3.1 线程的引入
3.3.2 线程的基本概念
3.3.3 线程实现机制
3.3.4 Pthread线程包
3.4 进程（线程）调度
3.4.1 概述
3.4.2 调度算法设计原则
3.4.3 进程（线程）调度算法

第4章 并发与同步
4.1 进程（线程）间相互作用
4.2 进程互斥
4.3 信号量（Semaphore）
4.4 经典的进程同步问题
4.5 管程
4.6 进程通信
4.6.1 共享内存
4.6.2 消息机制

第5章 内存管理
5.1 基本概念
5.1.1 存储体系
5.1.2 存储管理的任务
5.1.3 地址转换
5.2 分区存储管理方案
5.2.1 固定分区
5.2.2 可变分区
5.2.3 分区管理方案的优缺点
5.3 覆盖技术与交换技术
5.3.1 覆盖技术
5.3.2 交换技术
5.4 页式存储管理方案
5.4.1 基本思想
5.4.2 存储空间的分配与回收
5.4.3 地址转换与快表
5.5 虚拟存储技术与虚拟页式存储管理方案的实现
5.5.1 虚拟存储技术
5.5.2 虚拟页式存储管理
5.5.3 段式与段页式存储管理方案

第6章 文件管理
6.1 概述
6.1.1 文件和文件系统
6.1.2 文件分类
6.1.3 文件系统的功能
6.2 文件的结构
6.2.1 文件的逻辑结构
6.2.2 文件的物理结构
……
第7章 I/O设备管理
第8章 死锁
附录1 全国计算机等级考试四级操作系统原理考试大纲（2018年版）
附录2 全国计算机等级考试四级操作系统原理样卷及参考答案
参考文献