操作系统1-1操作系统1-1.ppt

* * 操作系统 第一讲 操作系统概述 目的与要求:明确该课程学习目的与要求,了解操作系统概念及其安装与启动。 重点与难点：操作系统概念。 作业安排：安装linux操作系统 前言 操作系统的地位 教学目的 教学内容 教学方法 学习基础 学习态度 学习方法 参考书目* 操作系统的地位 计算机系统管理中心(相当于社会中的政府地位) 最复杂最精确的人工开发的管理系统 在计算机系统中不可缺少，缺少操作系统，用户不可能上机使用计算机资源* 教学目的 掌握操作系统概念 了解操作系统结构 熟悉操作系统算法 为并发高级程序设计和操作系统使用,管理，开发打基础 为其它课程学习提供知识保障 锻炼思维* 教学内容 操作系统教材为主 部分实验准备和习题课* 教学方法 口授为主 充分利用多媒体教学工具和网络教学工具（http://618.或618.) 讨论课(辩论赛)或演示活动 上机实习* 学习基础 数据结构 程序设计 计算机原理 汇编语言* 学习态度 为成名成家，为社会作贡献而主动学习 培养出兴趣，有了兴趣就愿意多花时间 坚持就是胜利，半途而废是成事的大忌* 学习方法 多看书，做到预习，听课，复习三部曲 认真听课 多做作业，加深理解 对技术类比联想，加深对知识的印象 多讨论，同学之间结成讨论小组 认真做实习，写程序 适当看部分源代码 积极参与各种课题* 参考书目 操作系统,Gary Nutt著，罗宇等译，机械工业出版社，2004,2005 Operating Systems Concepts(6th Edition), A.Silberschatz 现代操作系统（Modern Operating System Second Edition)， Tanenbaum著 Operating Systems –internals and design principle， William Stalling著 Minix或Linux源代码，http://lxr.linux.no/source/* 第一章 序言 1.1什么是操作系统 操作系统:是系统软硬资源的管理控制中心,它以尽量合理有效的方法组织多个用户（进程）共享计算机的各种资源并提供使用接口。 操作系统的目的:方便用户、提高资源利用程度。 操作系统所在层次 ：硬件－操作系统－应用 操作系统面面观：操作系统作为特殊子程序；操作系统作为资源管理者；操作系统组织用户（进程）使用计算机。* 命令解释器 编译器 数据库管理器 数据库应用 编辑器 操作系统内核 硬件层 C库/数学库/图形库/窗口库等 1.1.1计算机系统软件构成 狭义操作系统包含程序:核心态运行程序,用户态运行的命令解释器和系统调用库。 广义操作系统包含程序:除上述外,许多提供系统常用功能的实用程序,库程序。 系统调用库 处理机 主存 ROM 总线桥 外设 总线 总线 硬件层：计算机系统结构图 操作系统及其他软件在哪里？ 放在磁盘上，要运行的时候放到内存里。 1.1.2操作系统作为特殊子程序 操作系统内核为用户层的程序提供了系统调用接口。系统调用可以看成是特殊的公共子程序，说系统调用是公共子程序是因为这些程序可以被任意用户层程序调用，实现了一些公共的功能，用户不需要重复编写实现这些功能的程序而只要调用操作系统内核提供的相应系统调用即可。 通常是涉及共享资源操作的子程序 1.1.3操作系统作为资源管理者 为了使硬件资源充分发挥它们的作用，必须允许多用户（进程）同时使用计算机，以便让不同的资源由不同的用户（进程）尽可能的同时使用，减少资源的闲置时间。 譬如，当一个用户（进程）将文件从磁盘往内存缓冲区读出时，另一个用户（进程）可以让自己的程序在处理机上运行。这样的话，处理机、内存、磁盘都忙起来了。 资源管理包含两种资源共享使用的方法： 时分：所谓时分就是说由多个用户（进程）分时地用该资源，除了上述的处理机外，还有很多其它的资源也必须分时地使用，如I／0控制器、网卡等，这些控制部件包含了控制I／0的逻辑，必须分时地使用。 空分：都是针对存储资源而言，存储资源的空间可以被多个用户（进程）共同以分割的方式占用。 时分共享两种不同的使用方法 独占式共享。共享使用资源是指多用户（进程）分时使用资源，独占则表示某用户（进程）占用该资源后，执行了对资源的多个操作，多个操作构成了一次逻辑上完整的操作。 譬如说多用户（进程）独占式共享使用打印机，是指多用户（进程）分时地共享使用该打印机，每个用户（进程）使用打印机时，执行了多条打印指令，打印了一个完整的对象（如完整的文件）。用户（进程）需要在执行打印指令前申请独占该打印机资源，执行完打印指令后释放。 分时式共享。也就是说用户（进程）占用该资源无需使用一个逻辑上的完