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計算機操作系統-操作系統引論(編輯修改稿)

2026-02-14 21:39 本頁面

　

【文章內容簡介】 valds針對 Intel 80386開發的。 1991年在Inter網上發布第一個 Linux版本，由于源代碼公開，因此有很多人通過 Inter與之合作，使 Linux的性能迅速提高，其應用范圍也日益擴大。相應地，源代碼也急劇膨脹，此時它已是具有全面功能的 UNIX系統，大量在 UNIX上運行的軟件 (包括 1000多種實用工具軟件和大量的網絡軟件 )被移植到Linux上，而且可以在主要的微機上運行，如 Intel 80x86 Pentium等。第一章操作系統引論更多操作系統 ?網絡操作系統（ Network Operating System）是建立在主機操作系統基礎上，用于管理網絡通信和共享資源，協調各主機上任務的運行，并向用戶提供統一的、有效的網絡接口的軟件集合，它是用戶和主機操作系統之間的接口。 ?分布式計算機系統由多臺分散的計算機經互連網絡連接而成 ?嵌入式操作系統指運行在嵌入式 (計算機 )環境中，對整個系統及所有操作的各種部件、裝置等資源進行統一協調、處理、指揮和控制的系統軟件第一章操作系統引論操作系統的進一步發展 ?操作系統發展的主要動力 ?器件快速更新換代。 ?計算體系結構不斷發展。 ?提高計算機系統資源利用率的需要。 ?讓用戶使用計算機越來越方便的需要。 ?滿足用戶新要求，提供給用戶新服務。 ?操作系統發展的方向 ?從大中型計算機來看，主要是分布式和網絡化。 ?微機操作系統主要向多用戶多功能、虛存、圖形、數據庫等方向發展。 ?操作系統的智能化。第一章操作系統引論操作系統的基本特性 OS特性一：并發性 ? 并行與并發并行性（ Parallelism）是指兩個或多個事件在同一時刻發生。如 T3時刻并發性 (Concurrence) 是指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生。如 T3— T4時刻并發性是 OS最重要的特征， OS所有的內容都圍繞它展開！！第一章操作系統引論 ?引入進程目的：為了使多個程序能并發執行。好處：有效地提高了系統資源的利用率和系統吞吐量，并改善了系統的性能。進程 (Process)：在系統中能獨立運行并作為資源分配的基本單位，它是由一組機器指令、數據和堆棧等組成的，是一個能獨立運行的活動實體。一個進程在運行時需要一定的資源，如 CPU、存儲空間及 I/O設備等。第一章操作系統引論 ?線程在引入線程的 OS中，通常都是把進程作為分配資源的基本單位，而把線程作為獨立運行和獨立調度的基本單位。進程和并發是現代操作系統最重要的概念！第一章操作系統引論 OS特性二：共享性 ? 共享：系統中資源可供內存中多個并發執行的進程共同使用 ? 互斥共享：一段時間只允許一個進程訪問某資源 . ? 同時訪問：宏觀上允許在一段時間內由多個進程同時對某資源進行訪問 ,但微觀上仍是互斥的 . ?并發與共享是 OS的兩個最基本的特征 ,它們互為存在條件 . 第一章操作系統引論 OS特性三：虛擬 ?虛擬（不存在） ?通過某種技術把一個物理實體變為若干個邏輯上的對應物。 ?在 OS中利用了多種虛擬技術 ,分別用來實現虛擬處理機、虛擬內存、虛擬外部設備等。空間換時間時間換空間第一章操作系統引論 OS特性四：異步性 ? 異步性 (Asynchronism) ：進程以人們不可預知的速度向前推進。運行結果如何保證正確 ? 在多道程序環境下允許多個進程并發執行，但只有進程在獲得所需的資源后方能執行。由于資源等因素的限制，使進程的執行通常都不是 “ 一氣呵成 ” ，而是以 “ 停停走走 ” 的方式運行。第一章操作系統引論操作系統的主要功能多道環境下，處理機的運行及分配都是以進程為單位，因此處理機管理可歸結為進程管理。進程控制創建 /撤消進程、遷移進程狀態。一般由進程控制原語完成 2．進程同步兩種協調方式： (1) 進程互斥方式。 (2) 進程同步方式。 3．進程通信類型：直接通信、間接通信第一章操作系統引論調度（作業與進程） ?作業調度 ? 為作業分配必要資源，調入內存建立進程，并使之進入就緒隊列。 ?進程調度 ? 從就緒隊列中選出進程，分配 CPU，使之運行。 ?調度算法： ? FCFS、優先權等第一章操作系統引論存儲器管理功能目的：方便用戶使用，且提高存貯器利用率：靜態分配、動態分配：機制，例：上下界限寄存器：邏輯地址 —— 〉物理地址：虛存，邏輯上擴充第一章操作系統引論設備管理功能任務：提高 I/O利用率和速度，方便用戶緩沖區：用來解決 CPU－ I/O矛盾，如： CPU快則應多創建緩沖區。包括：設備，設備控制器， I/O通信的分配和回收設備驅動程序第一章操作系統引論文件管理功能任務：方便用戶，提供安全性為每個文件分配必要的外存空間，提高外存的利用率。使用戶按名存取，提高速度。、寫管理和保護根據用戶的需求讀寫數據，并提供有效的存取控制功能。第一章操作系統引論操作系統與用戶之間的接口為了方便用戶使用操作系統， OS又向用戶提供了 “ 用戶與操作系統的接口 ” 。該接口通常可分為兩大類：

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