计算机操作系统课件复习资料_第1章.ppt

* 1.2　操作系统的发展过程 1.2.4　分时操作系统 3．特征 多路性/同时性：宏观上多个用户在同时运行。 独立(占)性：每个用户一个终端，独立操作，互不干扰，感觉到自己在独占主机。 及时性：在2～3秒时间内得到响应。 交互性：在终端上编辑、运行程序或进行其它操作。 1.2　操作系统的发展过程 1.2.5 实时操作系统(Real-Time Operating System) 是指系统能及时(或即时)响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。响应时间短(在一定范围内)、系统可靠性高 类型：实时控制系统(如飞机自动驾驶系统)和实时信息处理系统(如火车订票系统) 主要特征：实时性和可靠性；多路性、独立性、交互性 1.2　操作系统的发展过程 1.2.6 网络操作系统(Network Operating System) 在通常OS功能的基础上提供网络通信和网络服务功能的OS。 1. 工作模式：C/S模式、Peer-to-Peer模式 2. 功能：网络通信、网络资源管理、网络服务、网络管理、互操作能力 1.2　操作系统的发展过程 1.2.7 分布式操作系统(Distributed Operating System) 功能：系统的控制与处理分散(相对于集中式OS)在各个具有高度自治、有互相协同的处理单元；系统中的所有任务可以随时动态分配、调度到各个处理单元进行并行处理。 以计算机网络为基础，基本特征是处理上的分布，即功能和任务的分布(与网络OS的主要区别) 特点：分布性、并行性、透明性、共享性、健壮性。 1.3　操作系统的基本特性 多道程序设计OS的特性： 并发性(concurrence) 注：不是并行性 共享性(sharing) 虚拟性(virtual) 异步性(asynchronism) 并发和共享是OS的两个最基本的特征，它们又是互为存在的条件。 1.3　操作系统的基本特性 1.3.1 并发性(concurrence) 并发：两个或多个事件在同一时间间隔内发生。计算机系统中同时存在多道运行的程序(进程)。 宏观上：多道程序同时在运行 微观上：单机系统中，任何时刻只有一道程序在执行，即微观上多道程序在CPU上轮流（交替）执行。多处理机系统中宏观与微观上都是并行 并行：两个或多个事件在同一时刻发生。多道程序在同一时刻执行，但需多个硬件支持。 1. 程序的并发执行能有效改善系统资源的利用率，但使系统复杂化，因此OS必须对并发活动进行控制和管理。 2. 并发是OS最重要的特征，其它特征均以并发为前提。 1.3　操作系统的基本特性 1.3.2 共享性(sharing) 指系统中的资源不再为某道程序所独占，而是供内存中多道并发执行的程序共同使用。 共享方式 互斥共享：资源（临界资源或独占资源）可以被多个程序共同使用，但在某一段时间内仅允许一个程序使用。 同时共享：资源在一段时间内被多个程序“同时”使用。 1.3　操作系统的基本特性 1.3.3 虚拟性(virtual) 虚拟：通过某种技术(分时或分空间)把一个物理实体映射为若干个对应的逻辑实体。 虚拟是OS管理系统资源的重要手段，可提高资源利用率。 虚拟技术的实现方式： 时分复用技术(虚拟处理机技术如多道程序设计、虚拟设备技术如SPOOL) 空分复用技术(虚拟磁盘技术、虚拟存储器技术) 1.3　操作系统的基本特性 1.3.4 异步性(asynchronism) 也称不确定性或随机性，指进程在执行中，其执行时间、顺序、向前推进的速度和完成的时间等都是不可预知的。进程在系统中呈现为运行、暂停、运行、暂停……，而且进程状态的转变受系统资源使用情况的制约，具有一定的不确定性。 1.4　操作系统的主要功能 处理机管理 存储器管理 设备管理 文件管理 用户接口 1.4　操作系统的主要功能 一、处理机管理 主要任务 对处理机进行分配调度 对处理机运行进行有效的控制和管理 注：处理机的分配和运行以进程或线程为基本单位，因此对处理机的管理可归结为对进程线程的管理。 功能 进程控制：创建、撤消、控制进程的状态 进程同步:互斥、同步 进程通信：交换信息 作业调度和进程调度 1.4　操作系统的主要功能 二、存储器管理 主要任务 为多道程序的运行提供良好的环境 方便用户使用存储器 提高存储器的利用率 从逻辑上扩充内存 功能 内存分配与回收 内存保护 地址映射 内存扩充 1.4　操作系统的主要功能 三、设备管理 主要任务 完成用户提出的I/O请求 为用户分配I/O设备 提