[工学]计算机操作系统课件-复习v1.ppt

主要内容 一、操作系统基本概念 二、作业与用户接口 三、进程管理 四、存储管理 五、文件管理 六、设备管理 第一章基本概念 1.操作系统的概念、特征、功能和提供的服务 2.操作系统的发展与分类 3.操作系统的运行环境 第一章基本概念 1.操作系统的概念 操作系统（Operating System，OS）是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的程序与数据的集合。 第一章基本概念 为屏蔽计算机硬件的异构性，发展了操作系统。 第一章基本概念 第一章基本概念 2.操作系统的发展形成了五大类型 操作系统的五大类型是批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。 （1）多通道批处理操作系统 多道程序设计：即在系统内（内存）同时存放并运行几道相互独立的程序。 多道程序设计的基础：是将运行过程进一步细化成几个小的步骤，从而实现宏观上的并行。但从微观上看，内存中的多道程序轮流地或分时地占用处理机，交替执行。 多道批处理系统 = 批处理系统+多道程序设计技术 第一章基本概念 （2）分时与实时操作系统 分时操作系统：把CPU的时间分成很短的时间片（例如，几十至几百毫秒）进行工作。 实时操作系统：是指计算机对于外来信息能够以足够快的速度进行处理，并在被控对象允许的时间范围内做出快速反应。实时系统分为两类： 实时过程控制：工业控制，军事控制，... 实时信息处理：电讯(自动交换)，银行，订票，股市行情，... 第一章基本概念 分时与实时操作系统区别 1)系统的设计目标：分时系统的设计目标是多个用户的通用操作系统；而实时系统大多是专用系统。 2)交互性的强弱：分时系统交互性强；而实时系统交互性弱。 3)响应时间的敏感程度：分时系统对响应时间的敏感性弱，而实时系统对响应时间敏感性强。 第一章基本概念 （3）网络操作系统与分布式操作系统 网络操作系统是服务于计算机网络，按照网络体系结构的各种协议来完成网络的通信、资源共享、网络管理和安全管理的系统软件。 分布式操作系统是建立在网络操作系统之上，对用户屏蔽了系统资源的分布而形成的一个逻辑整体系统的操作系统。 最大的差别：网络操作系统的工作，用户必须知道网址，而分布式系统用户则不必知道计算机的确切地址。 第一章基本概念 3. 操作系统的五大功能 作业管理：包括任务、界面管理、人机交互、图形界面、语音控制和虚拟现实等； 进程管理：实质上是对处理机执行“时间”的管理，即如何将CPU真正合理地分配给每个任务。 存储管理：实质是对主存储“空间”的管理； 文件管理：实质是对存储在磁盘上的信息进行管理，文件管理又称为信息管理； 设备管理：实质是对硬件设备的管理，其中包括对输入输出设备的分配、启动、完成和回收； 4.表征操作系统的属性 主要有：响应系数，并发性，信息的共享、必威体育官网网址与保护，可扩充性、可移植性、可读性、可生成性，安全可靠性，可测试性等。 第一章基本概念 5.操作系统的运行环境 主要包括： 计算机系统的硬件环境 由其它系统软件组成的软件环境 操作系统和使用它的人之间的关系。 举例 用连线把下面左右两列词连起来形成最恰当的五对。 左列 右列 (1) Linux (1) 面向对象(2) Unix (2) 网络操作系统(3) Windows NT (3) 微核(4) Mach 3.0 (4) 自由软件(5) OS/2 (5) C语言 举例 第二章作业与用户接口 1. 作业、作业步、作业流 所谓作业就是用户一次请求计算机系统为它完成任务所进行的工作总和。 一般来说为了完成其任务，可以将作业细分成若干个作业步。作业步就是处理作业的各个独立的子任务，系统可以创建若干进程完成各作业步的计算，所以说一个作业是由若干作业步组成的。 作业输入计算机构成的输入流称为作业流 第二章作业与用户接口 作业由程序、数据和作业控制信息（如作业说明书）三部分组成。 作业说明书：说明用户对作业控制的意图，包括： 1)作业基本情况 2)作业控制 3)作业资源要求的描述 作业控制块（JCB）是一个作业存在的唯一标志，是系统为管理作业所设置的一个数据结构 。 第二章作业与用户接口 作业的调度状态 第二章作业与用户接口 作业调度算法 1）先来先服务（FCFS） 作业平均周转时间=?（作业完成时刻i?作业提交时刻i）/n 2）最短作业优先：在作业内容参差很不均衡时有合理性 3）最高响应比优先 响应比＝作业响应时间（等待＋运行）/作业运行时间 4）优先数法：急事先办的原则 5）事件驱动法：MS-Windows采用此算法 调度算法的评价指标 1）C