操作系统读书工课程设计.doc

“操作系统课程设计”读书工程 1.基本理论阐述 随着计算机的普及和计算机科学的不断发展，计算机应用的范围也越来越广泛，人们对操作系统的要求也越来越高，对这门科学的研究也在不断地深入。操作系统是计算机系统的核心系统软件，它负责控制和管理整个系统的资源并组织用户协调使用这些资源，使计算机高效的工作。同时也是计算机系统的内核与基石，操作系统身负诸如管理与内存配置、决定系统资源供需的优先关系、控制输入与输出、文件管理等基本事物，操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致可分为5个方面的管理功能。进程与处理机管理、作业管理。存储器管理，设备管理、文件管理。计算机操作系统是由硬件和软件两部分组成。操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对计算机硬件的首次扩充。她在计算机系统中占据了特别重要的地位。而其他的诸如汇编程序、编译程序、数据库管理系统等系统软件，以及大量的应用软件，都将依赖于操作系统的支持，取得它的服务。操作系统已经成为现代计算机系统、多处理机系统、计算机网络、多媒体系统以及嵌入式系统中都必须配置的、最重要的系统软件。在多道程序系统中，多个进程的并发执行来改善系统的资源利用率，提高系统的吞吐量，但可能发生一种危险——死锁。所谓死锁 Deadlock ，是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种状态时，若无外力作用，他们都无法在向前推进。要预防死锁，有摒弃“请求和保持”条件，摒弃“不剥夺”条件，摒弃“环路等待”条件等方法。但是，在预防死锁的几种方法之中，都施加了较强的限制条件；而在避免死锁的方法中，所施加的限制条件较弱，有可能获得令人满意的系统性能。在该方法中把系统状态分为安全状态和不安全状态，便可避免死锁的发生。而最具代表性的避免死锁的算法，便是Dijkstra的银行家算法。利用银行家算法，我们可以来检测CPU为进程分配资源的情况，决定CPU是否响应某进程的的请求并为其分配资源，从而很好避免了死锁的产生。 2.当前理论或实践应用现状 操作系统是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统的管理控制程序，大致包括5 个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows、Netware等。但所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个基本特征。根据应用领域来划分，可分为桌面操作系统、服务器操作系统、主机操作系统、嵌入式操作系统。 1.、操作系统的发展 ①手工操作阶段。在这个阶段的计算机,主要元器件是电子管,运算速度慢,没有任何软件, 更没有操作系统。用户直接使用机器语言编写程序,上机时完全手工操作,首先将预先准备好的程序纸带装入输入机,然后启动输入机把程序和数据送入计算机,接着通过开关启动程序 运行,计算完成后,打印机输出结果。 ②批处理阶段 ③多道程序系统阶段 ④现代操作系统阶段 2.计算机操作系统的发展现状 Windows 是一款流行的操作系统，在全球桌面系统市场占有90%左右的份额，同时在中 低端服务器市场也有广泛的应用，如web 服务器和数据库服务器。Windows 作为一个现代操作系统，无论在技术方面，还是在市场方面，都是成功的。 Unix 操作系统具有统一开放的事实标准和认证规范。该规范使不同unix 操作系统上开发的应用程序可以轻松移植，极大地促进了unix 的发展和应用。Unix 已经成为大型机、服务器以及工作站的主要操作系统。Linux 作为unix 技术的继承者，日益得到越来越多的服务器设备、数据库和中间件等软件厂商的支持，并对商业版unix 系统构成很强的威胁。开源软件模式及其实现的价值越来越得到社会的认可。以开源linux 等为代表的类unix 操作系统在不断地侵蚀unix 的市场空间。 Linux 操作系统 无论从硬件还是从软件来讲，linux 都已经是个成熟的操作系统。免费与开源的特性使得linux 对windows 的威胁也越来越大。在服务器和嵌入式系统市场上，linux 已经是主流的操作系统之一。Linux 现在正在稳步拓展桌面操作系统市场随着linux 的流行，越来越多的厂商开始爱其销售的计算机上预装linux。 处理死锁的方法 两相封锁法（Two Phase Lock）通过防止并发操作间的冲突达到事务处理之间