操作系统1 概论

一、操作系统概论
1.操作系统的目标:方便性、有效性 、可扩充性、开放性
2.操作系统的作用:
✔用户与计算机硬件系统之间的接口(系统调用、命令、图标-窗口)
✔计算机系统资源的管理者
✔对计算机资源的抽象
3.推动操作系统发展的主要动力
✔不断提高计算机资源利用率
✔方便用户
✔器件的不断更新换代
✔计算机体系结构的不断发展
✔不断提出新的应用需求
4.操作系统的发展
4.1未配置操作系统的计算机系统
4.2单道批处理系统(缺点:资源利用不充分)
4.3多道批处理系统
优点:资源利用率高、系统吞吐量大
缺点:平均周转时间长、无交互能力
问题:处理机争用问题、内存分配和保护问题、I/O设备分配问题
文件的组织和管理问题、作业管理问题、用户与系统的接口问题
4.4分时系统
满足人机需求:人机交互、共享主机
关键问题:及时接收、及时处理
特征:多路性、独立性、及时性、交互性
4.5实时系统
用途:工业(武器)控制、信息查询、多媒体、嵌入式
任务:周期性实时、非周期性实时、硬实时、软实时
特征:多路性、独立性、及时性、交互性、 可靠性
4.6微机操作系统
单用户单任务: CP/M 、 MS-DOS
单用户多任务:Windows
多用户多任务:UNIX、Linux
5.操作系统的基本特性:并发、共享、虚拟、异步
5.1并发
并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生。
并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
实现方法:引入进程
5.2共享(外设互斥共享、磁盘设备同时访问)
5.3虚拟
时分复用:虚拟处理机、虚拟设备
空分复用:提高存储空间的利用率
5.4异步(进程以人们不可预知的先前推进,这就是进程的异步性)
6. 操作系统的主要功能
处理机管理功能:进程控制、进程同步、进程通信、作业进程调度
存储器管理功能:内存分配(静态分配、动态分配)、内存保护、地址映射、内存扩充
设备管理功能:缓冲管理、设备分配、设备处理
文件管理功能:文件存储空间管理、目录管理、文件读写管理和保护
7、操作系统接口
7.1用户接口(UI)
联机用户接口:又称交互命令接口
脱机用户接口:又称批处理命令接口
图形用户接口(GUI)
7.2程序接口(API)
8、操作系统的结构
