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操作系统讲稿

第一章绪论

本章重点：

v分时、实时及批处理三种系统中每种系统的特点和

适用范围。

vOS的功能、定义、目的、类型和基本特征。

v时间片、多道程序设计、吞吐量、并发及并行的概

念。

本章难点：

Ø分时、实时、批处理三种系统的实现、分布式OS

的实现。

v操作系统（OperatingSystem）概念

vOS的历史

vOS的基本类型

vOS的功能

vOS的基本特征

v计算机硬件简介

vOS的初启和生成

v算法的描述

v研究OS的几种观点

vOS与硬件、软件、用户之间的关系

v小结

1.1操作系统（OperatingSystem）概念

v一、系统资源：硬件+软件

系统资源：让计算机工作所需要的所有东西。

硬件资源：

CPU，内存，I/O设备

系统资源

系统软件：OS和其他系统管理软件

软件资源

应用软件：word,电子表格，浏

览器等。

结论1：OS是系统软件。

v二、计算机系统的层次结构

User1User2User3User

n

Compilerassemblereditordatabasesystem

Othersystemandapplicationprogram

Operatingsystem

hardware

对内：所有硬件都包含在其内部，OS把所

有硬件管理起来，对硬件进行全面控制，

OS的位置全面管理。

对外：所有软件的运行都建立在OS之上的。

结论2：OS管理计算机系统资源，方便用户

v三、OS的定义

OS是计算机系统中的一种系统软件，它用于管理计

算机系统的软、硬件资源，控制程序的运行，并为

用户使用计算机提供方便的接口。

OS的角色：

①管理员

②指挥员

③接待员

v四、OS的目的：

①提高系统资源的利用率：使计算机系统资源更好、

更充分地被用户利用。

②高效：提高系统的效率

③方便用户：使用户更方便地使用计算机。

④可扩展：系统功能和结构的扩展不影响原有功能

的使用。

⑤开放：不同的计算机及设备能集成起来并有效、

正确地被使用，实现应用程序的可移植性和互操作

性。

v五、为什么要学习操作系统？

①设计和改写操作系统

②更好地选择和使用操作系统

③掌握系统软件设计方法和并发程序设计方法

1.2操作系统的历史

v推动操作系统发展的三个因素

Ø计算机硬件升级以及新的硬件类型的发展

Ø用户需求扩大，OS提供的新服务

Ø市场的激烈竞争，OS功能的完善（修补、汉化）

vOS的演变

计算机技术的演变

Ø1946-20世纪50年代末：第一代，电子管时代

Ø20世纪50年代末-20世纪60年代中期，第二代，晶体

管时代

Ø20世纪60年代中期-20世纪70年代末，第三代，集成

电路时代

Ø20世纪70年代末期-20世纪末，第四代，大规模集超

大规模集成电路时代

操作系统的演变

Ø早期手工阶段46~50年代初（无操作系统）

Ø单道批处理58年前后

Ø多道程序系统65年前后

Ø分时OS66年前后

Ø实时OS68年前后

Ø单用户OS，网络OS70年代

Ø分布式OS（多机OS）、嵌入式OS、智能OS90年代

1.2.1手工操作阶段

Ø计算机运行在一个集成了指示器、开关、

输入设备（读卡机）、打印机的控制台上。

Ø特点：

ü人机串行

ü资源独占

1.2.2早期批处理

Ø引入：为解决人-机速度不匹配

Ø实现：通过应用一种称为监控器的软件，使用户不必

直接接触机器，而是先通过卡片机和纸带机向计算机

控