引论操作系统引论.ppt

北京交通大学计算机学院翟高寿 教学目标 主要相关课程 教材内容删减说明 第三章 处理机调度与死锁 3.3 实时调度 3.4 多处理机系统中的调度 第五章 设备管理 5.6 磁盘存储器管理 第八章 网络操作系统 第九章 系统安全性 课程主要内容及教学安排 操作系统引论（10学时） 处理机管理（18学时） 存储管理（12学时） 设备管理（8学时） 文件系统（8学时） 操作系统设计实例（8学时） 第一章 操作系统引论 1.1 什么是操作系统 1.2 计算机体系结构及操作系统硬件基础 1.3 操作系统用户接口及系统调用实现 1.4 操作系统启动模块及自装入机制 1.5 操作系统的发展 1.6 操作系统的功能与特征 1.7 操作系统的结构设计 1.1 什么是操作系统 1.1.1 操作系统的地位和目标 1.1.2 操作系统的作用 1.1.3 操作系统的组成及层次模型 1.1.4 操作系统的定义 1.1.5 操作系统举例 计算机系统的组成 操作系统在计算机系统中的地位 操作系统的设计目标 方便性 提供用户接口，使计算机系统更方便使用 有效性 通过有效管理和分配软、硬件资源及合理组织计算机工作流程来改善资源利用率、提高系统吞吐量 可扩充性 计算机硬件和体系结构的迅猛发展及其所对应的更高的功能和性能要求 开放性 不同厂家与不同类型的计算机及其设备的网络化集成和协同工作，实现应用程序可移植性和互操作性 1.1 什么是操作系统 1.1.1 操作系统的地位和目标 1.1.2 操作系统的作用 1.1.3 操作系统的组成及层次模型 1.1.4 操作系统的定义 1.1.5 操作系统举例 操作系统的作用(1)  用户与计算机硬件系统之间的接口 命令方式（操作系统外壳） 面向一般用户 命令行/菜单式/命令脚本式/图形用户接口 系统调用方式（操作系统内核） 面向程序开发人员 形式上类似于过程调用，编制程序中使用 操作系统的作用(2) 计算机系统资源的管理者 管理对象 处理器、存储器、外围设备以及信息（数据和软件） 管理内容 资源的分配、回收和访问操作 记录资源的当前状态（数量和使用情况）、相应管理策略（共享、保护及用户权限） 操作系统的作用(3) 用作扩充机器（或虚拟机） 在裸机上添加处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、作业管理、图形化用户接口等功能，使计算机系统功能显著增强、使用更为方便 1.1 什么是操作系统 1.1.1 操作系统的地位和目标 1.1.2 操作系统的作用 1.1.3 操作系统的组成及层次模型 1.1.4 操作系统的定义 1.1.5 操作系统举例 操作系统的组成及层次模型 操作系统层次模型细化 1.1 什么是操作系统 1.1.1 操作系统的地位和目标 1.1.2 操作系统的作用 1.1.3 操作系统的组成及层次模型 1.1.4 操作系统的定义 1.1.5 操作系统举例 操作系统的定义 操作系统是最基本的系统软件，是一组有效管理和控制计算机硬件和软件资源、合理地对各类作业进行调度以组织和控制系统工作流程，并方便用户使用计算机的程序的集合。 1.1 什么是操作系统 1.1.1 操作系统的地位和目标 1.1.2 操作系统的作用 1.1.3 操作系统的组成及层次模型 1.1.4 操作系统的定义 1.1.5 操作系统举例 操作系统举例 MS DOS Windows（NT、9X、200X、Vista） UNIX（Solaris） Linux（RedHat、RedFlag） Novell Netware 1.1 什么是操作系统 1.1.1 操作系统的地位和目标 1.1.2 操作系统的作用 1.1.3 操作系统的组成及层次模型 1.1.4 操作系统的定义 1.1.5 操作系统举例 作业题 1.1 什么是操作系统？用自己的话谈谈你对操作系统概念的认识与理解。 第一章 操作系统引论 1.1 什么是操作系统 1.2 计算机体系结构及操作系统硬件基础 1.3 操作系统用户接口及系统调用实现 1.4 操作系统启动模块及自装入机制 1.5 操作系统的发展 1.6 操作系统的功能与特征 1.7 操作系统的结构设计 计算机系统体系结构 计算机系统硬件组成 内存系统Memory Systems 主存Main Memory RAM ROM 实际地址空间real address space 或称作物理地址空间，按字节编址Bytes RAM＆ROM 保留用于设备或以后它用 高速缓冲Cache Memories 因内存寻址访问效率和局部性原理而引入 由硬件管理，对软件不可见 高速缓存Cache Memories 关联存储器及置换（淘汰）算法 输入输出系统组织方式 用户指令集体系结构User ISA 寄存器架构 通用寄存器、特定类型寄存器（如浮点数） 专