《操作系统讲义》.doc

操作系统 PAGE 1 PAGE 70 目录 引论 赵英 操作系统的作用与功能 操作系统基础概念 操作系统的特性 操作系统的性能 进程管理 陈春超、张莹、王羽中、许静 2．1 进程的基本概念 2．2 进程的状态及表示 2．3 进程通讯基础 2．4 经典的进程通讯问题 2．5 中断和陷入 2．6 进程调度 存储管理 刘家根、毛敏、李建强、何晓燕、常虹 3．1 存储管理和概述 3．2 存储管理的早期技术 3．3 虚拟存储的的基本思想 3．4 页式虚拟组织 3．5 页式虚拟组织存储虚拟管理算法 3．6 段式虚拟存储器 3．7 段式虚拟存储器 输入和输出 李明、刘娜、杨玲玲 4．1 概述 4．2 终端 4．3 时钟 文件系统基础 林碧华、王琳、程晓 5．1 概述 5．2 文件 5．3 目录 5．4 文件系统实现 5．5 文件系统的可靠性及性能 第 一 章 引论 1.1 操 作 系统 的 作 用 和 功 能 首 先 ， 让 我 们 对 操 作 系 统 的 作 用 和 功 能 有 一 个 基 本 的 了 解 ， 操 作 系 统 作 为 计 算 机 系 统 中 最 重 要 的 系 统 软 件 ， 它 的 作 用 可 以 从 两 个 角 度 来 观 察 ， 从 用 户 的 角 度 来 说 ，操 作 系 统 是 对 用 户 所 提 供 的 使 用 计 算 机 的 界 面 (Interface)，也 就 是 我 们 将 要 讨 论 的 虚 拟 机 的 概 念 。而 从 机 器 的 角 度 来 说 ， 操 作 系 统 又 是 对 计 算 机 各 种 系 统 资 源 的 管 理 者 ， 负 责 对 各 种 硬 件 和 软 件 资 源 进 行 分 配 。 所 以 ， 了 解 一 下 操 作 系 统 的 基 本 作 用 和 功 能 对 于 全 面 理 解 操 作 系是 十 分 重 要 的 。 1.1.1 从 虚 拟 机 角 度观 察 OS 大 家 知 道 ， 用 户 直 接 使 用 裸 机 是 非 常 不 方 便 的 ， 例 如 ， 用 户 对 裸 机 进 行 输 入 、 输 出 操 作 时 ， 必 须 直 接 对 硬 件 进 行 繁 琐 的 程 序 设 计 ， 这 对 多 数 用 户 而 言 是 难 以 胜 任 的 。 而 操 作 系 统 的 主 要 任 务 就 是 将 这 些 复 杂 的 硬 件 操 作 与 用 户 隔 离 开 来 ， 代 替 用 户 对 计 算 机 硬 件 进 行 控 制 ， 如 磁 盘 读 写、 中 断 响 应 、 内 存 管 理 等 。 从 用 户 的 角 度 来 看 ， 他 们 所 直 接 面 对 的 不 再 是 令 人 头 疼 的 硬 件 ， 而 是 使 用 起 来 方 便 的 多 的 操 作 系 统 了 ， 这 就 是 我 们 所 说 的 虚 拟 机 (Virtual Machine)。 1.1.2 从 资 源 管 理 者角 度 观 察 OS 购 置 计 算 机 的 用 户 最 关 心 的 莫 过 于 系 统 性 能 与 价 格 是 否 相 称， 能 否 高 效 地 工 作， 能 否 给 他 们 带 来 一 定 的 经 济 效 益， 而 在 这 时 操 作 系 统 的 任 务 就 是 合 理 而 有 效 地 管 理 好 系 统 中 所 有 的 软、 硬 件 资 源， 按 照 需 要 和 一 定 规 则 对 它 们 进 行 分 配、 控 制 和 回 收， 以 便 经 济 而 高 效 地 向 用 户 提 供 各 种 性 能 优 良 的 服 务。 1.2 操 作 系统 基 本 概 念 操 作 系 统 和 用 户 程 序 之 间 的 界 面 是 由 操 作 系 统 所 提 供 的 一 套“ 扩 展 指 令”(Extended Instruction) 来 定 义 的， 这 些“ 扩 展 指 令” 又 被 称 作 系 统 调 用(System Call)。 这 些 系 统 调 用 的 任 务 就 是 创 建、 删 除 以 及 使 用 各 种 由 操 作 系 统 所 管 理 的 软 件 对 象， 如 进 程 和 文 件。 本 节 就 对 这 些 基 本 概 念 进 行 简 要 的 介 绍。 　 1.2.1 进 程（Process） 进 程 在 操 作 系 统 中 是