九江学院操作系统课件第七章 操作系统接口.ppt

操作系统（Operating System） §7. UNIX 系统 1969年，美国Bell实验室程序员Ken Thompson，Dennis Ritchie和其研究小组首先在PDP-7计算机上实现了UNIX系统。此后， Dennis Ritchie专为UNIX系统研制了C语言，并使用C重写了该系统。 1979年产生了UNIX第7版，一年后开始应用于微机。 为此，1983年Ken Thompson，Dennis Ritchie获得美国计算机协会ACM图灵奖。 UNIX简介 标准的UNIX是一个多道分时操作系统，提供了一个支持程序开发全过程的基础和环境。主要特点是：短小精悍、简易有效，并具有易理解、易扩充、易移植性。 UNIX系统核心文件主要包括： 汇编文件（2个，33个汇编子程序） C语言文件（28个，199个子程序） C语言全局变量文件（14个） UNIX系统结构 从结构上看， UNIX分为核心层和外壳层。 核心层：硬件接口设备驱动；物理存储次块管理的最低层；实现存储管理、文件管理、设备管理、进程管理等功能的最低层。 系统调用层； Shell层 Shell UNIX提供的用户接口是一种被称为shell的命令语言，这种语言的解释程序也称为shell。 系统启动时，为每个用户建立一个shell进程。命令的执行是通过fork系统调用来完成的，命令执行结束时调用exit系统调用完成命令的执行。 系统调用 系统调用是用户程序请求操作系统为其服务的唯一形式，在UNIX中把系统调用称为程序员接口。 UNIX规定用户程序用捕俘（trap）指令请求系统服务。 与进程管理有关的系统调用； 与文件管理有关的系统调用； 其它系统调用，如取当前用户号、取日历时间等； UNIX中的进程调度 UNIX把进程分为三部分：进程控制块PCB；数据段；正文段。 数据段：用户栈区；用户数据区；系统数据区。 正文段：可再入的程序，能不若干进程共享。设置了正文表。 UNIX采用优先数调度算法来分配处理器，优先数越小，优先权越高。 UNIX中的进程管理 进程创建：fork系统调用； 进程执行：exec系统调用； 进程同步：wait和exit系统调用； 进程通信：pipe管道设施（pipe文件）； UNIX存储管理 存储分配采用优先适应算法； 存储空间采用空闲区表法； UNIX文件管理 UNIX中的文件是由一串字符组成的流式文件，文件目录采用树形结构。 主要的文件操作有： 建立和联结：fd=create（names mode） link（oldname，newname） 文件打开： fd=open（name，flag） 文件读写：fn=read（fd，buf，n） 文件断开：unlink系统调用 UNIX设备管理 UNIX系统中，设备按物理特性分为两类 块设备和字符设备。 块设备：有结构的设备，信息按512字节的块为存取单位。如磁盘、磁带。 字符设备：无结构的字符流。 设备管理的数据结构： 开关表；设备表；缓冲区；设备寄存器 Shell命令的使用 1 shell命令语言 命令名 参数1，参数2，…参数n 2 转后台运行程序 在后台执行的命令末尾输入字符“” 3 输入输出重定向 、 、 lsfilename 4 管道线 5 shell程序 常用shell命令 * * *