操作系统小论文主题
这是西安电子科技大学软件学院的王亚平教授给我们提的一些小论文题目。笔者认为很能反映目前IT领域包括操作系统的一些研究方向，很有参考价值。希望对感兴趣的IT人有所启发和帮助。^_^
第一部分 软件技术的发展趋势
论文题1：论软硬件之间的异构性促进软件技术的发展。
论文题2：论软件生产方式的变革促进软件技术的发展
论文题3：个性化服务以满足不同个体的需求
论文题4：随时随地计算实现多种访问方式
第二部分 Internet平台对OS的要求
论文题5：自主配置和自适应协调(Self-configuration and Adaptive Coordination)
论文题6：支持跨网络的互连、互通和协作
论文题7：管理和协调系统资源的共享
论文题8：支持功能、性能和可信性指标动态演化
论文题9：浅谈客户端不装操作系统的优劣
第三部分 The Operating System Zoo
论文题10：Mainframe operating systems
论文题11：Server operating systems
论文题12：Multiprocessor operating systems
论文题13：Personal computer operating systems
论文题14：Real-time operating systems
论文题15：Embedded operating systems
论文题16：Smart card operating systems
要从这些操作系统适用的应用环境，可行性，存在的问题等方面论述。
第四部分 操作系统结构
论文题17：单体系统结构的分析与研究
论文题18：分层系统的分析与研究
论文题19：虚拟机结构的分析与研究
论文题20：C/S模型的分析与研究
论文题21：简述操作系统的引导过程
第五部分 存储管理
论文题22：Linux内存管理的基本框架
论文题23：Linux地址映射的全过程
论文题24：Linux内核缓冲区管理
论文题25：Linux外部设备存储空间的地址映射
论文题26：Linux物理页面的使用和周转
论文题27：LRU页面置换算法的实现方案
论文题28：高速缓存
论文题29：倒排页表
论文题30：分页与请求分页
论文题31：位示图与FAT
论文题32：用户堆栈的扩展
论文题33：论FIFO（先进先出）页面置换算法的异常问题
第六部分 进程管理与死锁
论文题34：进程与线程的典型应用分析
论文题35：进程通信中有阻塞和无阻塞现象
论文题36：静态优先级与动态优先级
论文题37：可再入程序的设计要素与实例分析
论文题38：P/V操作的实现模型
论文题39：fork(),vfork()的应用实例分析
论文题40：进程中的调度与切换
论文题41：实时系统中的一种互斥方法
论文题42：银行家算法避免死锁的研究与实现
第七部分 文件管理
论文题43：FAT12与FAT32文件系统的分析与研究
论文题44：NTFS文件系统的分析与研究
论文题45：Linux文件系统的分析与研究
第八部分 其它
论文题46：请选择一个在课程中没有讨论到的现代操作系统，如Apple Macintosh, IBM OS/400，SUN的Solaris等，查阅资料写一篇文章论述该系统进行进程管理、内存管理、设备管理和文件管理的数据结构与算法，最好能论及其系统管理是如何实施的。
论文题47：在进程的同步机制中，有一个工具名为管程（monitor）。最早提供管程的语言为Ada。请查阅资料说明对管程的定义及使用。近年来，为了防止与时间有关的错误，当前最流行的数据库管理系统广泛采用“存储过程”这一工具来实现操作不可分割，它实际上就类似于管程。请查询资料，说明它是如何实现的？标准格式是什么？如何定义和使用？这些系统还有什么其它互斥工具？
论文题48：请作一个调查，如各大学、国家机关、市政府、各大银行或证券公司，看看各种计算机的应用领域都在使用什么样的操作系统，它们分别是什么类型的操作系统，它们选择此类操作系统的原因。调查的内容应该涵盖现代操作系统的主要类别。通过这个调查，你认为限制那些操作系统（除了Windows）广泛使用的关键原因是什么？
论文题49：随着计算机时代的变迁，“信息电器”成为当前最流行的产业：即Computer+Communication+Customer electric----3C合一，例如手机、掌中宝、空调、组合音响等。由此产生了嵌入式操作系统（或称实时操作系统），请查询资料，说明这一课题大致在研究什么，有什么特点？如何实现？与我们学习操作系统原理有什么关联。
论文题50：即插即用技术（Plug and Play,简称PnP技术）是目前计算机系统I/O设备与部件配置的应用技术。它是在应用系统集成过程中发展起来的。由于一个系统可以配置多种外设，设备也经常变动和改换，它们都要占据一定的系统资源，彼此间在硬件和软件上可能性会产生冲突。因此，在系统中要正确地对它们进行配置和资源匹配不是一件轻松的事，而且，当设备撤除、添置和进行系统升级时，配置过程往往是一个困难的过程。PnP技术正是为了解决I/O设备和部件的自动配置问题脱颖而出的。请查询资料说明PnP技术的功能与特点，并说明PnP技术是如何实施的（例如，Windows 2000/XP是如何实现PnP的支持的）。
论文题51：什么是组件（COM/DCOM）结构，它的特点是什么？为什么要设计组件？它对软件设计、特别是系统软件的设计有什么影响？请试举例说明，你了解哪种操作系统的设计中使用了组件结构，为什么？
论文题52：请以你使用过或较熟悉的网络操作系统为例说明，网络操作系统在四大资源管理上有什么特点？网络操作系统与传统的操作系统相比，增加了哪些功能才能满足网络用户的各种需求？对此点，请试举一实例加以说明。
论文题53：一个优秀的操作系统设计应该具备什么样的特点，如何理解这些设计目标？你认为Windows2000/XP,UNIX/Linux等操作系统是否具备这些特点，请举例说明。
论文题54：客户机／服务器的操作系统体系结构在分布式系统中使用非常广泛，你认为它能够用于单机环境吗？Windows 2000/XP具有很多这种体系结构的特征，那么在这些方面Windows 2000/XP对原有的模型作了哪些调整，你认为这些调整有用吗？
论文题55：访问控制是计算机保护中极其重要的一环。它是在身份识别的基础上，根据身份对提出的资源访问请求加以控制。进程间需要进行通信，用户需要访问共享文件，程序在共享内存区中需要交换信息，这些操作的实现都要进行信息传送。人们在研究中发现，在操作系统中，除了合法的信息信道之外，还存在有隐蔽的信息信道。在Windows/UNIX类系统中，存在哪些隐蔽信道？如果你能发现某一个操作系统中存在着隐蔽信道，请设计一个堵塞该隐蔽信道的方案。若有可能，试编写一个程序试验之。
论文题56：请针对你最常用的计算机操作系统安全性的状况，如Windows98/XP/2000，指出该操作系统安全性能最大薄弱环节在哪里？并提出一套全面提升该操作系统安全性能的可实施方案。
论文题57：为设备驱动器实现统一接口和统一设备命名是非常重要的,这样可以在不同的计算机上，使用不同的操作系统来使用共享设备，例如网络系统。请根据常用的计算机系统，举例说明系统中对设备驱动器实现统一接口和统一设备命名的具体实现。
论文题58：请做一个调查研究，叙述当前对Windows 9x/2000和UNIX类操作系统危害较大的病毒，并说明它们是如何利用系统的安全漏洞，攻进系统，造成危害的？如何防止这类病毒的攻击？针对最近网络上的几种严重破坏系统的病毒，从网上查询资料说明Windows 98/XP/2000的安全隐患。
论文题59：什么是强内核？什么是微内核？微内核应包括哪些功能？操作系统采用微内核有什么长处？你熟悉的哪种操作系统采用了微内核技术？是如何实现的？为什么有文章说未来的发展趋势微内核逐步占据统治地位？你同意这种观点吗？
请对常使用的计算机系统中操作系统（Windows2000/xp或UNIX/Linux）的文件系统的性能和可靠性，作一个较全面的评价。如果想改进这个文件系统的性能和可靠性，可以从哪些方面进行？
论文题60：查阅资料：比较Windows 2000/XP、Windows Me 、Windows 9x和windows CE在体系结构上的共同点和差异。想一想设计者为什么要设计这样的差异？
现代操作系统的设计很讲求机制与策略的分离，以使操作系统的结构和实现能够在一定范围内适应不同应用的需要。例如Solaris的调度器实现了进程调度的基本机制，同时它允许通过动态调整核心参数实现不同负载下的系统性能平衡，这就是一种机制与策略的分离。请再给出一个例子，说明怎样根据调度将机制与策略分开，请构造一种机制，允许父进程控制子进程的调度策略。
论文题61：UNIX/Linux系统进程之间的通信方式有：管道、消息、共享内存段、信号量和信号机制。请查询资料说明它们的实现方法是什么？是如何具体实现的？
Linux操作系统，目前“炒”得比较火热，与UNIX相比，它们之间有什么共同之处？有什么不同之处？为什么有了UNIX之后，还要开发Linux？请阐述你的观点。市场上目前站得住脚的Linux有哪几种品牌？
论文题62：试说明Windows NT/2000/XP进程与线程之间的关系。并说明它们如何创建进程（或线程）的？又如何对进程（或线程）进行调度？
论文题63：微型机操作系统文件系统分为FAT文件系统与NTFS文件系统。请查询资料说明NTFS系统是如何组织（从操作系统角度认识）的？是如何实现文件系统管理（例如，NTFS是如何维护文件系统的一致的、NTFS是如何替换坏簇的、NTFS是如何实现数据压缩的、NTFS是如何实现文件数据的加密的）的？
论文题64：分布式系统是近年来操作系统的热门话题。请叙述分布式操作系统的特点。它与网络操作系统突出的区别是什么？随着计算机网络的广泛使用，负载直线上升，目前在各网络中心（或网站）的服务器系统，普遍采用了分布式系统。试做个调查，举一个单位的例子说明这些系统是如何实现分布式方式的。
论文题65：不同的操作系统，在文件系统中，会出现文件系统不一致的现象，请解释这种现象产生的原因及问题的严重性。Linux操作系统宣布它可以很方便地支持别的操作系统的文件系统，请说明Linux操作系统是如何解决这个问题的。
论文题67：使用资料工具包和DDK的工具查看系统状况：①子系统的启动；②造成一次系统崩溃，并用调试工具查看故障转储文件；③窥视核心的非文挡化接口；④抓一个系统快照，查看当前系统的内存、页表、进程、对象等情况；⑤使用性能监视器查看各种不同负载情况下的性能情况；⑥研究对象管理器，查看系统对象及其属性；⑦查看系统服务活动；⑧查看系统的启动日志以及注册表的相关部分，了解Windows 2000/XP的启动机制，写出你对该操作系统各项管理的理解。
论文题68：试说明Windows 2000为什么可以和其他类型的操作系统(如Windows98/linux)共存于一块硬盘之上？在共存的情况下，系统是如何实多引导的？
论文题69：试设计一个多道程序设计系统（多任务）中的引导程序（BOOT），画出流程图，并说明引导过程的细节。
论文题70：什么是事件驱动？Windows应用程序为什么采用事件驱动的程序设计方法，而不是像传统DOS应用程序那样采用过程驱动的程序设计方法？请举例说明之。
论文题71：软件发展战略是一个既十分重要又异常困难的问题。从宏观的角度看，中国软件发展的目标可概括为：关键软件能自主、软件产业成体系、发展方式能跨越。请通过对操作系统的学习来加深认识，调查国内外操作系统发展历史与现今操作系统市场现状，提出你对我国软件发展战略中操作系统发展的看法。
论文题72：近年来，伴随着客户对系统安全性能要求的不断提高，如何建立并且应用真正高可靠性的系统方案，已成为目前广大用户的一个迫切需求。关键应用系统首先要求计算机的性能不断扩展，然后是对系统的可靠性要求不断提高。早期能够满足人们上述需求的系统主要是超级计算机和大型机，但是随着Web应用、决策支持（DSS）、联机事务处理（OLTP）应用的发展和普及，人们很快又希望系统具有良好的可扩展性和高的性能价格比。使用超级计算机对大多数用户而言实在是一件可望而不可及的事情。在这种情况下集群（Cluster）技术作为一项成熟技术已得到了广泛的应用。请撰写论文说明集群技术要点及应用。
论文题73：操作系统存在的目的之一，是为了更好地支持应用程序运行。在某种程度上，操作系统所提供的支持决定了应用程序的工作方式。随着Internet时代的到来，应用程序模型已经发生了很大变化，这些变化对操作系统提出了新的要求，也必将带来操作系统的新发展。请撰文说明因特网时代操作系统的演变。
论文题74：数据是企业最大的财富，数据一旦丢失，企业失去的不仅是眼前的财富，更可能是未来的发展机会。自从存储虚拟化成为热点技术以来，许多计算机系统开始采用不同的系统结构实现存储虚拟功能。从系统的观点看，有三种主要的存储虚拟化方法：⑴基于主机的虚拟存储；⑵基于存储设备的虚拟存储；⑶基于网络的虚拟存储。请撰文阐述之。
论文题75：上网查询或资料查询在移动通信领域中手机的“神州行”/“全球通”/“动感地带”不同品牌提供什么不同的特色服务。其嵌入式系统是如何工作的？支持它们的网站在接发消息方面采用的什么技术？为什么“动感地带”在短信领域有较好的表现？你也这样认为吗？
论文题76：什么是超线程技术？请叙述其工作原理及软件支持平台。
论文题78：近来热门话题之一是中间件。什么是中间件？它的核心是什么？在软件核心技术中加入中间件有什么好处？中间件的开发在我国发展得如何？请在调研的基础上谈谈你的看法。
论文题79：根据实时系统的定义，请你对实时系统在工业、国防、交通及民用方面的应用做一个调查，分别对软实时系统、稳固实时系统、硬实时系统、反应式实时系统和嵌入式实时系统等系统各举一个应用实例，论述你对操作系统重要性的见解。
论文题80：在计算机网络课程中，学习了计算机网络的基本概念。请在学习操作系统的过程中，进一步加深对分布式实时系统理解。根据底层网络中能影响分布式实时应用的四个因素（网络响应时间、带宽/成本、路由优化、微网络特性），在你的本地机器上或者在一个基于Web的网络上搜索到其他站点，设法跟踪路由结果，观察分布式实时应用采取优化路由的好处。（提示：有一个工具traceroute，可显示网络中从源点到目的地所经过的实际路由。在网站上看是否可下载？）
论文题81：操作系统的发展日新月异，常规操作系统的概念在不断的深化和发展，这对我们理解操作系统提出了新的要求。操作系统是在实践中不断发展起来的。实践性极强。学习操作系统要理解其基本概念，但必须将这些概念与操作系统实现的系统平台、应用对象和环境结合起来理解，才能真正掌握操作系统。请查询资料从以下几个方面选议题，说明对操作系统发展过程的理解：
⑴ 操作系统的内核与支持环境；
⑵ 资源分布与资源管理；
⑶ 操作系统与系统套件；
⑷ 操作系统的应用定位；
⑸ 公用软件内核与操作系统。