《操作系统基础》课程教学说明 课程名称：操作系统基础 课程学时：64 课时（34 课时课程教学 ＋ 30 课时课程实验） 预备知识：计算机基本知识，熟悉鼠标和键盘操作 本课程教学安排在电子教室进行，实验安排在操作系统专用实验机房进行。 每次教学（实验）为2学时。 教学进度安排表 顺序 授课内容  1 讲授：操作系统概述  2 讲授：网络操作系统Linux简介  3 讲授：Linux的安装与配置  4 上机：Redhat 9 的安装与配置  5 讲授：Linux 字符环境  6 上机：Linux 常用命令的使用  7 讲授：Shell程序设计  8 上机：简单Shell编程  9 讲授：Linux 图形环境  10 上机：Linux 图形环境的使用  11 讲授：Linux帐户管理  12 上机：Linux帐户管理  13 讲授：Linux文件系统管理  14 上机：Linux文件系统管理  15 讲授：Linux软件包管理  16 上机：Linux软件包管理  17 讲授：Linux基本系统恢复  18 上机：Linux基本系统恢复  19 讲授：Linux网络操作  20 上机：配置Linux网络  21 讲授：NFS服务器  22 上机：配置NFS服务器  23 讲授：Samba服务器  24 上机：配置Samba服务器  25 讲授：DNS服务器  26 上机：配置DNS服务器  27 讲授：Web服务器  28 上机：配置Web服务器  29 讲授：邮件服务器  30 上机：配置邮件服务器  31 讲授：FTP服务器  32 上机：配置FTP服务器   简案目录 第1讲 操作系统概论 4 第2讲 网络操作系统Linux简介 6 第3讲 Linux 的安装与配置 7 第4讲 Linux 使用基础 8 第5讲 shell编程 9 第6讲 Linux 图形环境 10 第7讲 帐户管理 11 第8讲 文件系统管理 12 第9讲 软件包管理 13 第10讲 备份与恢复 14 第11讲 TCPIP网络配置 15 第12讲 NFS服务 16 第13讲 Samba服务 17 第14讲 DNS服务器 18 第15讲 Web服务器 19 第16讲 邮件服务器 20 第17讲 FTP服务器 21 第1讲 操作系统概论 教学目标： 掌握操作系统的定义，操作系统的特征和主要功能； 理解操作系统的形成和五大类型（批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统），以及分时概念； 了解操作系统的发展历程，分时和实时操作系统的特点，常用操作系统的用户界面，主要操作系统产品系列。 教学重点： 操作系统的定义、形成、功能、类型和特征。 教学难点： 操作系统的结构；操作系统的发展历程；操作系统的功能和特性 教学过程：（见PPT课件） 1.0 开场白（5分钟） 1.1 操作系统的形成和发展（30分钟） 1.1.1 什么是操作系统 操作系统的定义 操作系统的结构 1.1.2 操作系统的发展历程 操作系统经历了四个发展阶段： 1946年～50年代末：第一代，电子管时代，无操作系统。 50年代末～60年代中期：第二代，晶体管时代，批处理系统。 60年代中期～70年代中期：第三代，集成电路时代，多道程序设计。 70年代中期至今：第四代，大规模和超大规模集成电路时代，分时系统。现代计算机正向着巨型、微型、并行、分布、网络化和智能化几个方面发展。 典型操作系统：批处理系统、分时系统、实时系统和通用操作系统。 1.2 操作系统的功能和特性（25分钟） 1.2.1 操作系统的功能 1．存储器管理功能 内存分配；地址映射；内存保护；内存扩充 2．处理机管理功能 作业和进程调度；进程控制；进程通信 3．设备管理功能 缓冲区管理；设备分配；设备驱动；设备无关性 4．文件管理功能 文件存储空间的管理；文件操作的一般管理 ；目录管理；文件的读写管理和存取控制 5．用户接口 现代操作系统向用户提供三种类型的界面： 图形界面、命令界面和程序界面。 1.2.2 操作系统的特性 1．并发性 2．共享性 3．虚拟性 4．不确定性 1.3 操作系统的类型和主要产品（25分钟） 1.3.1 多道批处理系统 1.3.2 分时系统 1.3.3 实时系统 1.3.4 个人机系统 1.3.5 网络操作系统 1.3.6 分布式操作系统 课堂小结 （3分钟） 操作系统是由一系列程序模块组成的，它的基本功能是资源管理和方便用户：它管理处理机、内存、I/O设备和文件，提供用户接口。 操作系统发展以来，主要有两个目的：第一，为程序开发和执行提供一个方便的环境；第二，为保证计算机系统顺利执行，操作系统对各个计算机活动进行调度。 操作系统的形成和发展是与计算机硬件发展密切相关的。由最初的手工操作到批处理系统的产生、通道和中断机构出现，以后相继出现了多道批处理系统、分时系统、实时系统、个人机系统、网络系统和分布式系统。反过来，操作系统的发展对硬件也是提出了更高的要求。 操作系统提供了五大功能，分别是：存储器管理、处理机管理、文件管理、设备管理和用户接口。 操作系统这类系统软件有自己的基本特征，这就是：并发性、共享性、虚拟性和不确定性。 操作系统提供大量的服务，在最低层是系统调用，它允许正在运行的程序直接得到操作系统的服务；在较高层，命令解释程序为用户提供请求服务的机制，而不必编写程序。 操作系统分为不同档次，同档次也有不同产品，它们各有特色。 课外作业（2分钟） 教材P13 1、3、6 教学后记 第2讲 网络操作系统Linux简介 教学目标 了解Linux操作系统的发展历程、现状及未来以及Linux操作系统下的常用软件。 理解Linux操作系统的内核版本和发行版本。 掌握Linux操作系统的功能和特性， Linux操作系统的内核体系结构。 教学重点： Linux操作系统的内核版本和发行版本；Linux操作系统的内核体系结构 教学难点： Linux操作系统的内核版本和发行版本的概念；Linux操作系统的内核体系结构 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 2.1 Linux的发展 （10分钟） 2.2 Linux的功能和特性 （15分钟） 2.3 Linux的版本（15分钟） 2.4 Linux的常用软件（15分钟） 2.5 Linux内核体系结构（15分钟） 2.6 Linux的现状及未来（10分钟） 课堂小结（5分钟） 本讲介绍了Linux的发展、Linux的功能和特性、Linux的版本、Linux的常用软件、Linux内核体系结构以及Linux的现状及未来。 课外作业 教材P13 1、3、6 教学后记 第3讲 Linux 的安装与配置 教学目标： 掌握：登录、和关闭，Linux的基本。 教学重点： Linux的安装、配置 教学难点： Linux的安装 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 3.1 Red Hat Linux 9的安装（50分钟） 3.2 Linux的基本设置（30分钟） 课堂小结（5分钟） 本课我们学习了Red Hat Linux 9的安装与配置。任何操作系统都需要安装才能使用，熟悉系统的安装有利于对系统有更清晰的认识，因为安装过程需要了解系统的硬件环境，需要规划应用软件的安装和选择内核模块。系统管理员必须确切地了解本机的硬件与软件环境，才可能在系统发生故障时及时地判断并排除故障。 课外作业 教材P48 5、6 教学后记 第4讲 Linux 使用基础 教学目标： 理解：Linux文件、目录的操作，系统管理命令。 了解：Linux其他常用操作命令。 教学重点： Linux文件、目录的概念及用户权限 教学难点： 用户权限 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 4.1 Linux进入、退出命令（10分钟） 4.2 Linux系统询问命令（10分钟） 4.3 Linux文件操作命令（30分钟） 4.4 Linux目录操作命令（25分钟） 4.5 Linux进程管理操作命令 （10分钟） 课堂小结（2分钟） 本课我们学习了Linux的基本操作命令，包括： Linux进入、退出命令；Linux系统询问命令；Linux文件操作命令；Linux目录操作命令和Linux进程管理操作命令。应在上机实践中多加练习，认真掌握这些常用的Linux命令。 课外作业（1分钟） 教材P71 1、4、8 教学后记 第5讲 shell编程 教学目标： 掌握shell编程的基本知识； 了解编写shell程序并运行的一般步骤 教学重点： shell变量、shell命令以及shell 语言控制结构 shell编程实例 教学难点： shell的特殊字符 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 5.1 shell概述（10分钟） 5.2 shell变量（20分钟） 5.3 shell的特殊字符（20分钟） 5.4 shell的控制结构（20分钟） 5.5 shell应用实例（10分钟） 课堂小结（5分钟） 本课学习了什么是shell、shell变量、shell命令以及shell 语言控制结构,并着重讲述了如何使用shell语言编写shell程序。大家要充分理解shell变量，通过编写shell程序并运行，来理解shell程序在整个Linux系统所起的巨大作用。 课外作业 编写shell程序：用户输入一个参数，程序判断这个参数的字符类型 教学后记 第6讲 Linux 图形环境 教学目标： 了解 X Window； 熟悉面板和桌面操作； 掌握用户登录、注销和关机，GNOME的初步使用方法 掌握文件管理器Nautilus的使用方法 掌握系统信息显示和系统基本配置的方法 教学重点： X Window 简介；图形界面下登录、注销和关机； Nautilus的使用；系统信息显示和系统基本配置 教学难点： Nautilus的使用 教学过程：（见PPT课件，以演示为主） 复习提问（5分钟） 6.1 X Window 简介 （10分钟） 6.2 GNOME简介 （5分钟） 6.3 文件管理器Nautilus （25分钟） 6.4 使用软盘和光盘 （18分钟） 6.5 系统信息显示 （10分钟） 6.6 系统配置（10分钟） 课堂小结（5分钟） 本课介绍了Linux的图形界面的基本知识，学习了如何在Linux的图形界面下进行基本的操作，如文件管理、资源管理和资源配置。 课外作业（2分钟） 什么是X Window系统？它有什么特点？ 试比较X Window系统与MS Windows系统有何不同？ Linux系统下经常使用的两种桌面环境是什么？ 什么是Nautilus，它具有哪些功能？ Nautilus有哪两种启动方式？ 试比较Nautilus和MS Windows的文件管理器的使用？ 如何在图形环境下使用软盘和光盘？ 教学后记 第7讲 帐户管理 教学目标： 理解账户实质； 熟悉账户配置文件； 学会设置账户和管理账户口令 教学重点： 账户实质；账户相关文件；账户设置 教学难点： 账户相关文件内容的构成 教学过程：（见PPT课件，以演示为主） 复习提问（5分钟） 7.1 账户概述（30分钟） 7.2 命令行工具管理帐户（40分钟） 7.3 图形用户管理工具（10分钟） 课堂小结（3分钟） 本课介绍了账户相关概念和Linux账户管理操作，包括用图形用户管理工具和命令行工具管理帐户。这是作为系统管理员必备的基本技能之一。 课外作业（2分钟） 教材P86 1、3 教学后记 第8讲 文件系统管理 教学目标： 掌握Linux文件系统的基本概念； 理解Linux文件系统的一般使用方法 掌握Linux文件系统的创建方法 掌握文件系统的挂装和卸装方法 学会使用常用的文件系统维护命令 掌握在系统启动时自动挂装文件系统的方法 学会设置磁盘限额和管理交换空间的方法 教学重点： 文件系统的使用方法，文件系统的创建，挂装和卸装文件系统，自动挂装文件系统 教学难点： 文件系统的创建，自动挂装文件系统，磁盘限额 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 8.1 Linux文件系统概述（5分钟） 8.2 文件系统的使用方法（5分钟） 8.3 文件系统的创建（20分钟） 演示如何用fdisk命令分区，演示如何用mkfs命令创建文件系统 8.4 挂装和卸装文件系统（20分钟） 8.5 常用的文件系统维护命令（10分钟） 8.6 自动挂装文件系统（10分钟） 8.7 磁盘限额（8分钟） 8.8 交换空间（2分钟） 课堂小结（3分钟） 本课学习的内容比较多，应该抓住这些重点内容，如文件系统的使用方法，文件系统的创建，挂装和卸装文件系统，自动挂装文件系统。当然，掌握磁盘限额和其他内容也是有利于从事系统管理工作的。 课外作业（2分钟） Linux下常用的文件系统有哪些？ 简述在Linux环境下使用文件系统的一般方法？ 如何挂装和卸装文件系统？ 如何使用可移动存储介质（软盘、光盘、USB盘）？ 教学后记 第9讲 软件包管理 教学目标： 掌握rpm命令的使用方法 教学重点： rpm命令的使用 教学难点： rpm命令的使用 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） RPM概述（10分钟） RPM的使用（30分钟，边讲边演示） RPM的使用技巧（15分钟） Red Hat 软件包管理器（25分钟，边讲边演示） 课堂小结（5分钟） 本课学习了RPM相关概念和基本知识，通过实例详细地介绍了RPM的使用及技巧，最后介绍了图形软件包管理工具－Red Hat 软件包管理器。 课外作业（无） 教学后记 第10讲 备份与恢复 教学目标： 理解数据备份与恢复工作的重要性； 理解备份策略和注意事项； 熟练掌握tar和cron等基本命令的使用； 教学重点： 备份策略；tar命令和cron命令 教学难点： tar命令和cron命令 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 10.1 备份的重要性（10分钟） 10.2 备份策略和注意事项（20分钟） 10.3 备份命令tar（20分钟） 10.4 文件恢复（10分钟） 10.5 利用cron命令和脚本实现任务的自动化（20分钟） 课堂小结（3分钟） 备份工作对于系统管理员是非常重要的，熟练掌握tar等基本命令的使用，我们可以利用本地硬盘创建档案文件，达到学习与掌握的目的。这些归档命令在其他场合也是非常有用的，比如说要通过命令行方式从某台服务器下载某个目录下的所有文件及目录，就可以打包后再下载一个tar档案文件即可。另外，掌握cron命令不仅可以灵活地安排备份任务，还可以灵活方便地执行任何shell命令，因为配置文件中的命令行是由sh程序执行的。 课外作业（2分钟） 1．试着利用cron命令安排某个用户如test的备份任务，备份其主目录下数据。 教学后记 第11讲 TCPIP网络配置 教学目标： 理解TCP/IP网络模型及相关概念 掌握Linux下以太网络接口配置 教学重点： 配置以太网络接口，常用网络测试工具 教学难点： 配置以太网络接口，常用网络测试工具 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） TCP/IP网络基础（20分钟） 配置以太网络接口（30分钟） 常用网络测试工具（30分钟） 课堂小结（3分钟） 本课介绍了TCP/IP网络的基本知识，学习了如何在Linux环境下配置以太网络接口以及使用常用工具测试网络。这些内容是后面学习各种网络服务的基础。 课外作业（2分钟） 简述TCP/IP模型及协议栈？ 如何使用命令配置以太网接口？ 教学后记 第12讲 NFS服务 教学目标： 理解了解NFS的概念 掌握NFS服务的启动和停止的方法 掌握NFS服务器的配置和以及对NFS服务器状态查询的方法 掌握在NFS的客户端使用NFS文件系统的方法 教学重点： NFS服务器的配置，NFS的客户端配置 教学难点： NFS服务器的配置，NFS的客户端配置 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 12.1 NFS概述（10分钟） 12.2 NFS服务的启动和停止（10分钟） 12.3 NFS服务器的配置（20分钟） 12.4 NFS服务器的状态查询（20分钟） 12.5 NFS的客户端配置（20分钟） 课堂小结（5分钟） 本课介绍了NFS的概念和NFS服务的启动和停止、NFS服务器的配置、NFS服务器的状态查询以及NFS的客户端配置的操作方法。 课外作业 NFS服务器的作用是什么？ 如何配置NFS服务器？ 教学后记 第13讲 Samba服务 教学目标： 了解SMB 和Samba 掌握安装、配置和启动Samba 服务器 掌握在Windows环境和Linux环境下访问Samba 共享 教学重点： 安装、配置Samba 服务器 在Windows环境和Linux环境下访问Samba 共享 教学难点： 安装、配置Samba 服务器 在Windows环境和Linux环境下访问Samba 共享 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 13.1 Samba 简介（10分钟） 13.2 安装与配置Samba服务器（30分钟） 13.3 启动或停止Samba服务（10分钟） 13.4 在Windows的网上邻居中访问Samba共享（15分钟） 13.5 Linux系统中Samba服务器的客户端软件（15分钟） 课堂小结（5分钟） 本课介绍了 Samba的概念，安装和启动Samba的方法，并通过实例介绍了配置Samba 文件共享以及如何在Windows环境和Linux环境下访问Samba 共享。 课外作业 samba服务器包含了两个服务器程序？各有和作用？ 教学后记 第14讲 DNS服务器 教学目标： 理解什么是域名系统 掌握DNS服务器的配置和DNS客户端的设置方法 教学重点： DNS服务器的配置，DNS客户端的设置 教学难点： DNS服务器的配置，DNS客户端的设置 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 14.1 域名系统（10分钟） 14.2 DNS服务器的配置（30分钟） 14.3 在Windows中DNS客户端的设置方法（20分钟） 14.4 在Linux中DNS客户端的设置方法（20分钟） 课堂小结（5分钟） 本课学习了DNS服务器的配置方法。首先介绍了什么是DNS、DNS的域名结构、DNS解析的工作过程，然后介绍了在Linux下如何进行DNS服务器的配置和测试，最后讲解了在Windows和Linux操作系统下DNS客户端的配置方法以及如何来测试DNS配置是否正确。 课外作业 什么是DNS（域名系统）？ 简述DNS域名解析的工作原理 。 教学后记 第15讲 Web服务器 教学目标： 掌握Apache安装、启动与配置 掌握Apache虚拟主机的建立与站点的管理 教学重点： Apache安装、启动与配置， Apache虚拟主机的建立与站点的管理 教学难点： Apache安装、启动与配置， Apache虚拟主机的建立与站点的管理 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 15.1 Apache服务器简介（5分钟） 15.2 安装和启动Apache服务器（15分钟） 15.3 Apache服务器的配置（25分钟） 15.4 配置虚拟主机（35分钟） 课堂小结（5分钟） 本课学习了在Red Hat Linux上如何安装和设置Apache Web服务器。通过对本课的学习，读者应该能够独立完成Apache安装、启动与配置，Apache虚拟主机的建立与站点的管理。 课外作业 Apache服务器的作用是什么？ 什么是虚拟主机？ 教学后记 第16讲 邮件服务器 教学目标： 理解邮件的工作原理 掌握邮件的格式、Linux中邮件服务器的安装与配置方法 教学重点： Linux中邮件服务器的安装与配置 教学难点： Linux中邮件服务器的安装与配置 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 16.1 邮件服务器概述（20分钟） 16.2 Sendmail的安装与启动（20分钟） 16.3 Sendmail的配置（20分钟） 16.4 Linux中邮件客户端的设置方法（20分钟） 课堂小结（5分钟） 本课学习了E-mail服务器的配置方法。依次学习了邮件的工作原理、邮件的格式、Linux中邮件服务器的安装与配置方法、在不同操作系统中如何使用邮件的客户端软件进行邮件的收发。 课外作业 什么是POP、SMTP？其功能是什么？ 教学后记 第17讲 FTP服务器 教学目标： 掌握Linux中FTP服务器的配置方法、FTP客户端常用命令的使用方法。 熟悉在不同系统中FTP客户端常用软件的与FTP服务器的连接方法。 教学重点： FTP服务器的配置，FTP客户端常用命令的使用 教学难点： FTP服务器的配置，不同系统中FTP客户端常用软件的与FTP服务器的连接方法 教学过程：（见PPT课件） 复习提问（5分钟） 17.1 FTP概述（15分钟） 17.2 Linux环境下的FTP服务器（2分钟） 17.3 FTP服务器的启动与配置（23分钟） 17.4 FTP客户端的常用命令（25分钟） 17.5 FTP客户端软件的配置方法（15分钟） 课堂小结（5分钟） 本课我们学习了FTP服务器的配置方法。介绍了FTP协议的工作原理、Linux中FTP服务器的配置方法、FTP客户端常用命令的使用方法、在不同系统中FTP客户端常用软件的与FTP服务器的连接方法。 课外作业 什么是文件传输服务？什么是“下载”和“上传”？ 如何在匿名FTP服务器上设置用户上传功能？ 教学后记