Giáo Trình Hệ Điều Hành Cao Đẳng Bách Khoa Nam Sài Gòn

1. CHƯƠNG 1: Giới thiệu chung về hệ điều hành

1.1. Khái niệm hệ điều hành

1.2. Các thành phần hệ thống

1.3. Chức năng của hệ điều hành

1.4. Quá trình phát triển của HĐH

1.5. Dưới góc độ loại máy tính

1.5.1. HĐH Real time system

1.5.2. HĐH Desktop system (PC)

1.5.3. HĐH Multiprocessor system

1.5.4. HĐH Distributed system

1.5.5. HĐH Handheld system (thiết bị cầm tay)

1.5.6. HĐH gaming system

1.5.7. HĐH IOS

1.6. Sơ lược lịch sử phát triển của hệ điều hành

1.7. Lịch sử phát triển

1.8. Cấu trúc hệ thống

1.8.1. Cấu trúc đơn giản

1.8.2. Cấu trúc phức tạp hơn – UNIX

1.8.3. Cấu trúc phân tầng

1.8.4. Cấu trúc vi nhân (client – server)

1.8.5. Cài đặt Linux

1.8.6. Cấu hình máy ảo Linux

2. CHƯƠNG 2: Điều khiển dữ liệu

2.1. Các phương pháp tổ chức và truy nhập dữ liệu

2.2. Bản quản lý thư mục tập tin. Cài đặt bảng thư mục

2.3. Bản phân phối vùng nhớ. Khái niệm bảng phân phối vùng nhớ. Cài đặt bảng phân phối vùng nhớ

2.4. Tập tin chia sẻ

2.5. Độ an toàn của hệ thống tập tin

2.6. Quản lý khối bị hỏng

2.7. Tính không đổi của hệ thống tập tin

2.8. Bản ghi và khối. Bản ghi logic và bản ghi vật lý

2.9. Điều khiển buffer(điều khiển phòng đệm). Phòng đệm trung chuyển. Phòng đệm xử lý. Phòng đệm vòng tròn

2.10. Quy trình chung điều khiển nhập-xuất

2.11. Phần cứng nhập/xuất. Truy xuất bộ nhớ trực tiếp

2.12. Phần mềm nhập/xuất. Kiểm soát ngắt

2.13. Điều khiển thiết bị. Phần mềm nhập/xuất độc lập thiết bị

2.14. Phần mềm nhập/xuất phạm vi người sử dụng

2.15. Tổ chức lưu trữ dữ liệu trên đĩa từ

3. CHƯƠNG 3: Điều khiển bộ nhớ

3.1. Quản lý và bảo vệ bộ nhớ

3.2. Điều khiển bộ nhớ liên tục

3.3. Bảo vệ bộ nhớ. Cấp phát tĩnh

3.4. Hệ thống đơn chương

3.5. Hệ thống đa chương. Cấp phát động

3.6. Quản lý bộ nhớ rỗi

3.7. Điều khiển bộ nhớ gián đoạn

3.8. Tổ chức gián đoạn

3.9. Điều khiển bộ nhớ phân đoạn

3.10. Phương pháp cơ bản. Bảo vệ và chia sẻ

3.11. Sự phân mảnh

3.12. Điều khiển bộ nhớ phân trang

3.13. Phương pháp cơ bản. Hỗ trợ phần cứng. Sự bảo vệ

3.14. Cấu trúc bảng trang

3.15. Bảng trang phân cấp. Bảng trang được băm

3.16. Bảng trang đảo. Trang được chia sẻ

4. CHƯƠNG 4: Điều khiển CPU, điều khiển quá trình

4.1. Trạng thái của quá trình

4.2. Chế độ xử lý của tiến trình

4.3. Cấu trúc dữ liệu khối quản lý tiến trình

4.4. Thao tác trên tiến trình

4.5. Tạo lập tiến trình

4.6. Kết thúc tiến trình

4.7. Điều phối quá trình

4.8. Các đặc điểm của tiến trình. Điều phối độc quyền và không độc quyền. Tổ chức điều phối

4.9. Các danh sách sử dụng trong quá trình điều phối

4.10. Các cấp độ điều phối. Các chiến lược điều phối

4.11. Chiến lược FIFO

4.12. Chiến lược phân phối xoay vòng (Round Robin)

4.13. Điều phối với độ ưu tiên

4.14. Chiến lược công việc ngắn nhất

4.15. Chiến lược điều phối với nhiều mức độ ưu tiên. Chiến lược điều phối xổ số

4.16. Bài toán đồng bộ hóa

4.17. Giải pháp Busy – Waiting

4.18. Giải pháp 2 quá trình

4.19. Giải pháp nhiều quá trình

4.20. Giải pháp Sleep and Wakeup

4.21. Bế tắc - Giải pháp phòng ngừa và xử lý. Những điều kiện cần thiết gây ra bế tắc (Deadlock)

4.22. Xử lý bế tắc

4.23. Ngăn chặn bế tắc. Tránh bế tắc

4.24. Phát hiện bế tắc. Phục hồi bế tắc

5. CHƯƠNG 5: Hệ điều hành đa xử lý

5.1. Hệ điều hành đa xử lý tập trung

5.2. Hệ thống đa xử lý. Hệ điều hành đa xử lý tập trung

5.3. Thuật toán song song và ngôn ngữ lập trình song song

5.4. Thuật toán song song. Khái niệm thuật toán song song

5.5. Các mức độ song song

5.6. Phân loại các kiến trúc song song

5.7. Đánh giá độ phức tạp của thuật toán song song

5.8. Hệ điều hành đa xử lý phân tán

5.9. Những đặc trưng chủ yếu của hệ phân tán

I. Tổng quan về Giáo Trình Hệ Điều Hành Cao Đẳng Bách Khoa Nam Sài Gòn

Giáo trình Hệ Điều Hành tại Trường Cao Đẳng Bách Khoa Nam Sài Gòn cung cấp kiến thức cơ bản và nâng cao về hệ điều hành. Chương trình học được thiết kế để giúp sinh viên nắm vững các khái niệm, chức năng và cấu trúc của hệ điều hành. Nội dung giáo trình bao gồm các loại hệ điều hành phổ biến như Windows, Linux và Android. Mục tiêu là trang bị cho sinh viên khả năng lập trình và quản lý hệ điều hành hiệu quả.

1.1. Khái niệm và vai trò của hệ điều hành

Hệ điều hành (OS) là phần mềm trung gian giữa phần cứng và người dùng. Nó quản lý tài nguyên máy tính và thực thi các chương trình ứng dụng. Hệ điều hành đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu suất và bảo mật cho hệ thống.

1.2. Các thành phần chính của hệ điều hành

Các thành phần chính của hệ điều hành bao gồm CPU, bộ nhớ, và thiết bị I/O. Mỗi thành phần có vai trò riêng trong việc quản lý và điều phối hoạt động của hệ thống, đảm bảo mọi thứ hoạt động trơn tru.

II. Thách thức trong việc học Giáo Trình Hệ Điều Hành

Việc học hệ điều hành không chỉ đơn thuần là lý thuyết mà còn yêu cầu thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tế. Sinh viên thường gặp khó khăn trong việc hiểu các khái niệm phức tạp như quản lý bộ nhớ và điều phối tiến trình. Những thách thức này cần được giải quyết để sinh viên có thể nắm vững kiến thức.

2.1. Khó khăn trong việc hiểu cấu trúc hệ điều hành

Cấu trúc của hệ điều hành như UNIX và Linux có thể gây khó khăn cho sinh viên. Việc nắm vững các khái niệm như vi nhân và phân tầng là rất quan trọng để hiểu cách thức hoạt động của hệ thống.

2.2. Thực hành lập trình hệ điều hành

Lập trình hệ điều hành yêu cầu sinh viên phải có kiến thức vững về ngôn ngữ lập trình và các công cụ phát triển. Việc thiếu kinh nghiệm thực hành có thể dẫn đến khó khăn trong việc áp dụng lý thuyết vào thực tế.

III. Phương pháp giảng dạy hiệu quả trong Giáo Trình Hệ Điều Hành

Để giải quyết các thách thức trong việc học, giáo trình cần áp dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại. Việc kết hợp lý thuyết và thực hành sẽ giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết. Các bài tập thực hành và dự án nhóm cũng rất quan trọng.

3.1. Kết hợp lý thuyết và thực hành

Giáo viên nên tạo điều kiện cho sinh viên thực hành trên các hệ điều hành thực tế. Việc này giúp sinh viên áp dụng lý thuyết vào thực tế và hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của hệ thống.

3.2. Sử dụng công nghệ trong giảng dạy

Sử dụng các công cụ học tập trực tuyến và phần mềm mô phỏng có thể giúp sinh viên dễ dàng tiếp cận kiến thức. Công nghệ cũng giúp tạo ra môi trường học tập tương tác và thú vị hơn.

IV. Ứng dụng thực tiễn của Giáo Trình Hệ Điều Hành

Giáo trình Hệ Điều Hành không chỉ giúp sinh viên nắm vững lý thuyết mà còn trang bị cho họ kỹ năng thực tiễn. Sinh viên có thể áp dụng kiến thức vào các lĩnh vực như phát triển phần mềm, quản lý hệ thống và bảo mật thông tin. Những ứng dụng này rất quan trọng trong thị trường lao động hiện nay.

4.1. Phát triển phần mềm trên nền tảng hệ điều hành

Sinh viên có thể phát triển ứng dụng trên các hệ điều hành như Windows và Linux. Kiến thức về hệ điều hành giúp họ tối ưu hóa hiệu suất và bảo mật cho ứng dụng.

4.2. Quản lý hệ thống và bảo mật thông tin

Kiến thức về hệ điều hành giúp sinh viên có khả năng quản lý hệ thống hiệu quả. Họ có thể áp dụng các biện pháp bảo mật để bảo vệ dữ liệu và tài nguyên của tổ chức.

V. Kết luận và tương lai của Giáo Trình Hệ Điều Hành

Giáo trình Hệ Điều Hành tại Trường Cao Đẳng Bách Khoa Nam Sài Gòn đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao. Tương lai của giáo trình này sẽ tiếp tục phát triển để đáp ứng nhu cầu của thị trường lao động. Việc cập nhật nội dung và phương pháp giảng dạy là cần thiết để đảm bảo sinh viên luôn được trang bị kiến thức mới nhất.

5.1. Cập nhật nội dung giáo trình

Nội dung giáo trình cần được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và nhu cầu của thị trường. Việc này giúp sinh viên luôn nắm bắt được xu hướng mới.

5.2. Định hướng phát triển nghề nghiệp cho sinh viên

Giáo trình cần cung cấp cho sinh viên những định hướng nghề nghiệp rõ ràng. Việc này giúp họ có thể lựa chọn con đường phát triển phù hợp với sở thích và năng lực của bản thân.

Giáo Trình Hệ Điều Hành Ngành Tin Học Ứng Dụng