01第一章 操作系统概述104666.ppt

例子 一个作业在1000次/s的机器上运行需要１hour，手动操作时间4min，手动时间与程序运行时间之比为1:15; 如果计算机速度提高到600,000次/s, 同样程序运行只需6s, 而手动操作时间不变，手动操作与程序运行时间之比为40:1 Linux特点： 源代码开放,免费 系统稳定可靠； 速度快，效率高； 内核模块化好，允许第三方配置文件系统及设备管理程序； 功能完善； 具有网络支持优势； 标准化好. 1.9.2 Windows2000/XP系统 基于NT技术构建的面向个人计算几平台的操作系统，本质上属于单用户系统，但可以组网并提供网络服务 . 特点 具有多任务(包括多进程、多线程)管理功能，支持对称多处理 支持客户/服务器计算模式 在设计上大量采用了面向对象思想，提供友好的图形操作界面 不是“纯”的微内核结构，许多系统服务功能已被放入核心 1.4.4 通用操作系统(multi-purpose OS) 同时具有：分时、实时、批处理功能。 目标： 提高处理能力; 扩展应用领域。 常见模式: 分时(前台)+批处理(后台)（eg. DPS/8上的GCOS-8） 实时(前台)+批处理(后台) Foreground/Background System 1.4.5 单用户操作系统 同一时刻仅有一个用户使用的系统 应用领域： 台式机，笔记本，……. 特点： 单用户，多进程，多线程 不同的程序，不同的进程； 相同的程序, 不同的线程 1.4.6 网络操作系统(Network OS) NOS3 host3 NOS2 host2 Printer 建立在宿主操作系统之上，提供网络通讯、网络资源共享、网络服务的软件包。 NOS1 host1 网络操作系统的目标 相互通讯 资源共享（信息，设备） 提供网络服务 database server ftp server e-mail server telnet server etc. No Transparent view 1.4.7 分布式操作系统(Distributed OS) 紧耦合：(tightly coupled) 由多机系统发展而来（多CPU） 有公共内存 多处理机操作系统 多 处 理 机 操 作 系统 内 存 CPU …… CPU CPU 多处理机系统 1.4.7 分布式操作系统 松散耦合：(loosely coupled) 由计算机网络发展而来（多Host) 无公共内存，无公共时钟 DOS host3 DOS host2 DOS host1 Printer 1.4.7 分布式操作系统(Cont.) 分布式操作系统特征: 统一的操作系统 资源的进一步共享 内存, CPU 可靠性 透明性 1.4.7 分布式操作系统(Cont.) 目标：进一步共享资源，使负载均衡，计算加速。 CPU 内存 途径：迁移（migration） 作业迁移 进程迁移（线程一般随同进程迁移） 例子： Solaris MC 1.4.8 多处理机操作系统 多处理机系统 具有公共内存的多CPU系统 对称多处理机系统(SMP-symmetric multi-processor) 没有主从关系的多处理机系统 多处理机操作系统 有效管理和使用多个CPU的操作系统 特点：进程与CPU多对多 新问题: (1)调度问题; (2)并发控制问题 例子： UNIX, Linux, Windows 1.4.9 嵌入式操作系统 嵌入在掌上电脑、通讯设备、车载系统、信息家电等非计算机类设施上的操作系统。 特点：微内核结构（Micro-kernel），许多操作系统功能(文件系统,设备驱动)以应用程序模式运行。 核心小(基本内存管理,CPU管理,通讯程序), 适应范围广, 可靠性高 效率低 例子： Win CE .NET（维纳斯, 美国微软） PalmOS HOPEN（女娲, 中科院钟锡昌） 1.4.10 多媒体操作系统 定义(百度百科) 具有一般操作系统功能； 还具有多媒体底层扩充模块， 支持多媒体信息的采集、编辑、播放和传输。 特点 调度: 满足实时性 EDF RMS 文件: 支持多媒体 1.4.11 智能卡操作系统 智能卡 CPU芯片 ROM 面向Java的智能卡 JVM解释程序 下载Java applet并执行 SC-OS 支持多个applet并发执行 必要的资源管理 1.5 操作系统运行环境 定时装置 系统栈 特权指令与非特权指令 处理机状态及状态转换 地址映射机构 存储保护设施 中断装置 通道与DMA控制器 IO保护 1.5.1 定时装置 绝对时钟：记载实际时间，不发中断。 系统操作员可以修改 一般用户使用 间隔时钟(闹钟)：定时发生中断，一般间隔单位为“毫秒”。 间隔时钟是实现多道程序