操作系统课件第1章剖析.ppt

微机操作系统的发展（第四代计算机） 单用户单任务微机操作系统：CP/M和MS-DOS。 单用户多任务操作系统，微软公司推出的Windows。 多用户多任务操作系统，UNIX OS。最有影响的两个能运行在微机上的UNIX操作系统的变型是Solaris OS和Linux OS。 1.3　操作系统的基本特性 并发性 在计算机系统中同时存在多个程序。 ● 宏观上：这些程序是同时在执行的 ● 微观上：任何时刻只有一个程序在执行（即微观上这些程序在CPU上轮流执行） 思考：并发与并行的区别？ 并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生； 并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 共享性 共享指计算机系统中的资源可被多个并发执行的用户程序和系统程序共同使用。 在一段时间内只允许一个进程访问的资源称为临界资源或独占资源，如：打印机。 可供多个进程“同时”访问的资源，如磁盘。 虚拟技术 虚拟是指物理上没有提供，但是逻辑上却具备的功能。在用户看来好像是物理上原来就具有的功能一样。 虚拟处理机 虚拟设备 虚拟磁盘 虚拟存储器 异步性 多个进程并发执行，由于资源等因素的限制，进程的执行通常都不是“一气呵成”，而是以“停停走走”的方式运行。 进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性。 1.4　操作系统的主要功能 处理机管理功能—2、3章 存储器管理功能—4章 设备管理功能—5章 文件管理功能—6章 操作系统与用户之间的接口—7章 1.5 OS结构设计 传统的操作系统结构 无结构操作系统 模块化结构OS 分层式结构OS 从裸机A0开始，在它上面添加一层软件，形成了一台功能比原来机器要强的虚拟机A1。又从A1出发，在它上面添加一层新的软件，把A1改造成功能更强的虚拟机A2。就这样“添加——扩充——再添加”，最终实现一台具有所需操作系统各项功能的虚拟机。 客户/服务器模式 客户/服务器结构的思想如下：将操作系统分成两大部分，一是运行在用户态并以客户/服务器方式活动的进程；二是运行在核心态的内核。 面向对象的程序设计 OS中的各类实体如进程、线程、消息、存储器和文件等，都使用对象的概念，相应地，便有了进程对象、线程对象、存储器对象和文件对象等。通过“重用”提高产品质量和生产率，系统具有更好的易修改性和易扩展性，保证系统的“正确性”和“可靠性”。 微内核OS结构 微内核是指把OS结构中的内存管理、设备管理、文件系统等功能尽可能地从内核中分离出来，变成几个独立的非内核模块，而在内核只保留少量最基本的功能，使内核变得简洁可靠 。微内核并非是一个完整的OS，而只是OS中最基本的部分。 习 题 练 习 习 题 练 习 2. 习 题 练 习 3. 习 题 练 习 4. 5. 习 题 练 习 6. 7. 习 题 练 习 8. 9. A 设计或修改现有的操作系统 B 加深对所用OS的理解，有利于编程用户深入地与操作系统打交道 C 编程时借鉴操作系统的设计思想和算法 D 选择购买操作系统 课程简介—Why？ 如FIFO算法，最佳适应算法 E 思维方式的学习 课程简介—What？ 教材 《计算机操作系统》，汤小丹编著。西安电子科技大学出版社 参考书 现代操作系统，陈向群等译，机械工业出版社 Windows操作系统原理，陈向群等，机械工业出版社 计算机操作系统教程，张尧学，史美林。清华大学出版社 计算机操作系统教程，周长林，左万历。高等教育出版社 操作系统教程，孙钟秀主编。高等教育出版社 操作系统，孟静等。人民邮电出版社 …… Ch7 其他内容 Ch6 文件管理 Ch1 引论 Ch2 进程管理 Ch3 处理机调度与死锁 Ch5 设备管理 Ch4 存储器管理 课程简介—How？ 实践性强（从实践总结出原理） 涉及面广（并行程序、性能问题、结构问题、程序方法论、软件工程等） 错综复杂(概念多、抽象) 学习重点：概念、原理、算法 学习方法：兴趣+态度+方法 课前预习教材 按时上课，认真听讲 研读参考书和参考网站,结合操作系统专题学习网站等丰富的教学资源, 掌握基本原理,拓展知识，延伸视野，提高分析问题和解决问题的能力。 整理笔记，认真思考，积极讨论，善于发现问题、提出问题并努力寻求问题的答案。 /tanenbaum /jpkc/2005/ccxt /jp/os 课程简介—Purpose 1．介绍操作系统的基本概念、基本结构及运行环境 2．介绍操作系统原理、设计方法和实现技术 3．介绍操作系统的演化过程、发展研究动向、新技术以及新思想 4．介绍各种有代表性的、典型的操作系统实例 5．培养学生分析问题、解决问题的基本能力，培养创造型人才 课程简介—future gain 使学生对操