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第一章 操作系统的目标：1．有效性2．方便性3．可扩充性4．开放性 操作系统的作用：1．OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 2．OS作为计算机系统资源的管理者 3．OS实现了对计算机资源的抽 推动操作系统发展的主要动力 1．不断提高计算机资源的利用率2．方便用3．器件的不断更新换代 人工操作方式特点(1) 用户独占全机。(2) CPU 等待人工操作 2．脱机输入/输出方式 何谓脱机I/O和联机I/O？ 答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。 而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 脱机输入/输出方式特点：(1) 减少了CPU的空闲时间(2) 提高了I/O 速度 单道批处理系统 单道批处理系统的处理过程 定义：由于系统对作业的处理都是成批地进行的，且在内存中始终只保持一道作业，故称此系统为单道批处理系统(Simple Batch Processing System) 过程：把一批作业以脱机方式输入到磁带上，并在系统中配上监督程序(Monitor)，在它的控制下使这批作业能一个接一个地连续处理。其自动处理过程是：首先，由监督程序将磁带上的第一个作业装入内存，并把运行控制权交给该作业。当该作业处理完成时，又把控制权交还给监督程序，再由监督程序把磁带(盘)上的第二个作业调入内存。计算机系统就这样自动地一个作业一个作业地进行处理，直至磁带(盘)上的所有作业全部完成 特点(1) 自动性(2) 顺序性(3) 单道性 多道批处理系统 特点：(1) 提高CPU 的利用率(2) 可提高内存和I/O 设备利用率(3) 增加系统吞吐量 多道批处理系统的优缺点：(1) 资源利用率高(2) 系统吞吐量大(3) 平均周转时间长 (4) 无交互能力 多道批处理系统需要解决的问题：(1) 处理机管理问题(2) 内存管理问题(3) I/O 设备管理问题(4) 文件管理问题(5) 作业管理问题 分时系统实现中的关键问题：(1) 及时接收(2) 及时处理 分时系统的特征：(1) 多路性(2) 独立性(3) 及时性(4) 交互性 实时系统定义系统能及时(或即时)响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。 实时任务按任务执行时是否呈现周期性来划分(1) 周期性实时任务(2) 非周期性实时任务 根据对截止时间的要求来划分(1) 硬实时任务(2) 软实时任务 什么是硬实时任务和软实时任务？试举例说明。 答：硬实时任务是指系统必须满足任务对截止时间的要求，否则可能出现难以预测的结果。举例来说，运载火箭的控制等。软实时任务是指它的截止时间并不严格，偶尔错过了任务的截止时间，对系统产生的影响不大。举例：网页内容的更新、火车售票系统。 实时系统与分时系统特征的比较 (1) 多路性。实时信息处理系统也按分时原则为多个终端用户服务。实时控制系统的多 路性则主要表现在系统周期性地对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机 构进行控制。而分时系统中的多路性则与用户情况有关，时多时少。 (2) 独立性。实时信息处理系统中的每个终端用户在向实时系统提出服务请求时，是彼 此独立地操作，互不干扰；而实时控制系统中，对信息的采集和对对象的控制也都是彼此 互不干扰。 (3) 及时性。实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的 等待时间来确定的；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或 完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微秒。 (4) 交互性。实时信息处理系统虽然也具有交互性，但这里人与系统的交互仅限于访问 系统中某些特定的专用服务程序。它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理和资源 共享等服务。 (5) 可靠性。分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高 度的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是无法预料的灾难性后果， 所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。 操作系统的基本特性-并发性-共享性-虚拟技术-异步性 名词解释 进程：简单说来，进程是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位，它是由一组机器指令、数据和堆栈等组成的，是一个能独立运行的活动实体 共享：是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用，相应地，把这种资源共同使用称为资源共享，或称为资源复用 操作系统的主要功能-处理机管理功能-存储器