《信息技术应用》课件_项目2 操作系统与网络.pptx

任务2.1操作系统概述

任务2.2Windows10基本操作

任务2.3计算机网络

任务2.4物联网技术

任务2.5网络安全与管理;【项目目标】

·了解计算机操作系统的功能及发展。

·掌握Windows10操作系统的相关操作知识。

·掌握计算机网络的相关知识。;任务2.1操作系统概述;2.1.1操作系统的功能

操作系统(OperatingSystem，OS)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。根据使用环境和运行环境的不同，各大IT公司纷纷推出自己的操作系统，目前市场占有率最高的是微软的Windows操作系统。这里主要介绍Windows10操作系统的相关操作。

如图2-1所示，操作系统在计算机系统中位于底层硬件与用户之间，是两者沟通的桥梁。用户可以通过操作系统的用户界面输入命令；操作系统对命令进行解释，驱动硬件设备，实现用户要求。;计算机的操作系统具备以下功能：

1.资源管理

资源管理主要包括内存管理、处理器管理、设备管理和信息管理。

内存管理就是负责把内存单元分配给需要内存的程序，以便让程序执行；在程序执行结束后将程序占用的内存单元收回，以便再次使用。对于提供虚拟存储的计算机系统，操作系统还要与硬件配合做好页面调度工作，根据执行程序的要求分配页面，在执行中完成将页面调入和调出内存以及回收页面等工作。

处理器管理又称处理器调度，在一个允许多个程序同时执行的系统里，操作系统会根据一定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运行的程序。

设备管理功能主要是分配和回收外部设备以及控制外部设备按用户程序的要求进行操作。非存储型外部设备(如打印机、显示器等)可以直接作为一个设备分配给一个用户程序，在使用完毕后回收，以便给另一个有需求的用户使用。存储型外部设备(如磁盘、磁带等)则用于给用户提供存储空间以存放文件和数据。存储型外部设备的管理与信息管理是密切结合的。

信息管理主要是向用户提供一个文件系统。一般来说，一个文件系统向用户提供创建文件、撤销文件、读写文件、打开和关闭文件等功能。有???文件系统后，用户可按文件名存取数据，而无须知道这些数据存放在哪里。这种做法不仅便于用户使用，还有利于用户共享公共数据。此外，文件建立时允许创建者规定使用权限，以保证数据的安全性。;2.虚拟内存

虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。虚拟内存使得应用程序认为自己拥有连续的、可用的内存(一个连续、完整的地址空间)，而实际上，虚拟内存通常被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。

在早期的单用户单任务操作系统(如DOS)中，每台计算机只有一个用户，每次运行一个程序，且程序不是很大，单个程序完全可以存放在实际内存中。这时虚拟内存并没有太大的用处。随着程序占用的存储器容量的增大和多用户、多任务操作系统的出现，在设计程序时，程序所需要的存储量与计算机系统实际配备的主存储器的容量之间往往存在着矛盾。在程序运行时，分配给每个程序一定的运行空间，由地址转换部件将编程时的地址转换成实际内存的物理地址。如果分配的内存不够，则只调入当前正在运行的或将要运行的程序块(或数据块)，其余部分暂时驻留在辅存中。;3.进程管理

进程管理指的是操作系统调整复数进程的功能。不管是常驻程序还是应用程序，它们都以进程为标准执行单位。最早的冯·诺依曼结构计算机中，每个CPU最多只能同时执行一个进程。早期的操作系统(如DOS)也不允许任何程序打破这个限制，且DOS同时只能执行一个进程(虽然DOS自己宣称拥有终止并等待驻留(TSR)的能力，可以部分且艰难地解决这个问题)。现代的操作系统即使只拥有一个CPU，也可以利用多进程(Multitask)功能同时执行复数进程。

大部分计算机只包含一个CPU，在单内核(Core)情况下多进程只是简单迅速地切换各进程，让每个进程都能够执行。在多内核或多处理器的情况下，所有进程通过许多协同技术在各处理器或内核上转换。同时执行的进程越多，每个进程能分配到的时间比率就越小。很多操作系统在遇到此问题时会出现音效断续或鼠标跳格的情况(称作崩溃，这是一种操作系统只能不停地执行自己的管理程序并耗尽系统资源的状态，其他使用者或硬件的程序皆无法执行)。进程管理通常实现了分时的概念，大部分操作系统可以通过指定不同的特权等级，为每个进程改变所占的分时比例。特权越高的进程，执行优先级越高，单位时间内占的比例也越高。交互式操作系统也提供某种程度的回馈机制，让直接与使用者交互的进程拥有较高的特权值。;4.程序控制

一个用户程序的执行自始至终是在操作系统的控制下进行的。用户针对需要解决的问题用某一种程序设计