操作系統的目標和作用
操作系統的目標:方便性、有效性、可擴充性和開放性
操作系統的作用:1.os作為用戶與計算機硬件系統之間的接口(圖形窗口方式、命令、系統調用)2.os作為計算機系統資源的管理者3.os用作擴充機器
單道批處理系統
特征:單道性、順序性、自動性
優點:1.一定程度上解決人機矛盾,CPU與I/O速度矛盾
? ? ? ? ? ? 2.提高了資源利用率和系統吞吐量
? ? ? ? ? ? 3.算作os的前身,但還不是現在所理解的os
多道批處理系統
特征:多道性、無序性、調度性
優點:1.資源利用率高
? ? ? ? ? ? 2.系統吞吐量大
缺點:1.平均周轉時間長
? ? ? ? ? ? 2.無交互能力
解決的五大問題:1.處理機管理問題
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2.內存管理問題
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3.I/O設備管路問題
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4.文件管理問題
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?5.作業管理問題
分時系統實現中的關鍵問題
及時接收:多路卡,緩沖區
及時處理:終端請求作業直接進入內存,設置時間片
特征:多路性、獨立性、及時性、交互性
三大基本操作系統的比較
操作系統的發展過程
網絡操作系統與分布式操作系統的異同
相同點:1.都是安裝在計算機網絡上的操作系統
? ? ? ? ? ? ? ? 2.都能實現資源共享和通信
不同點:1.是否有主次之分。網絡操作系統有,但分布式操作系統沒有
? ? ? ? ? ? ? ? 2.是否共同完成一項任務。分布式os是,但網絡os不是
? ? ? ? ? ? ? ?3.是否透明。分布式os是(包括對象的物理位置、并發控制和系統故障等對用戶都是透明的,網絡os的透明性則主要指操作實現上的透明性。)但網絡os不是。
操作系統的基本特征
并發
并行性:兩個或多個事件在同一時刻發生
并發性:兩個或多個事件在同一時段發生
共享
互斥共享
同時訪問
虛擬
時分復用
空分復用
異步
進程的執行順序和執行時間的不確定性
注:并發和共享互為存在的條件,是現代操作系統的兩個最基本特征。
操作系統的主要功能
? ? 1.處理機管理功能
? ? ? ? ? ?1. 進程控制
? ? ? ? ? ? 2.進程同步
? ? ? ? ? ? 3.進程通信
? ? ? ? ? ? 4.? 調度(作業調度、進程調度)
? ?2.存儲器管理功能
? ? ? ? ? ? 1.? 內存分配
? ? ? ? ? ? 2.內存保護
? ? ? ? ? ? 3.地址映射
? ? ? ? ? ? 4.內存擴充
3.設備管理功能
? ? ? ? ? ?1.緩沖管理
? ? ? ? ? ?2.設備分配
? ? ? ? ? ?3.設備處理
4.文件處理功能
? ? ? ? ? 1.文件存儲空間的管理
? ? ? ? ? ?2.目錄管理
? ? ? ? ? ?3.文件的讀寫管理和保護
5.操作系統與用戶之間的接口
? ? ? ? ? ?1.用戶接口
? ? ? ? ? ?2.程序接口
os結構
傳統結構
1.無結構os結構
2.模塊化os結構
3.分層式os結構
微內核os結構
?以os為核心,以c/s為基礎,采用面向對象程序設計方法
微內核os的優點:
1.提高了系統的可擴展性
2.增強了系統的可靠性
3.可移植性性強
4.支持分布式系統
5.采用面向對象技術
微內核os的缺點:
運行效率降低(重新把一些常用基本功能由服務器移入內核來改善)