工程硕士计算机课程辅导课件-操作系统

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1、操作系统基础为什么学习操作系统?设计操作系统或者修改现有的系统存在人们意识不到的大量“操作系统”。加深对使用的OS的理解，有利于深入编程用户为了开发应用程序必须与操作系统打交道编程时借鉴操作系统的设计思想和算法操作系统中所用的许多概念和技巧可以推广应用到其他领域选择购买操作系统我们并不总使用Win95/NT/2000/XP番茄花园修改版WindowsXP作者洪磊2009.8.20一审被判三年半罚款100万元2011年09月出狱这是我国第一起打击大规模网络软件盗版行为的案例，番茄花园被微软称之为“中国最大软件

2、网络盗版集团”。涉及到计算机科学的很多领域计算机体系结构/硬件软件设计程序设计语言数据结构算法网络2.1操作系统概述操作系统的概念操作系统的形成与发展操作系统的常用类型操作系统的主要特征操作系统的功能现代主流操作系统简介2.1.1操作系统的概念操作系统(OperatingSystem，OS)是直接控制和管理计算机系统的软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，方便用户充分而有效地使用这些资源的程序集合。2.1.2操作系统的形成与发展1手工操作——操作系统的史前时代2监督程序（早期批处理）——操作系统的雏形3

3、多道批处理——现代意义上操作系统的出现4分时系统与实时系统出现——操作系统步入实用化5现代操作系统的发展程序设计全部采用机器语言，没有操作系统.人们采用手工操作方式来控制计算机的基本功能.慢速的手工操作与快速的CPU之间出现矛盾，另一方面CPU与I/O设备之间速度不匹配.1手工操作——操作系统的史前时代从一个作业到下一个作业的自动过渡方式叫做批处理。单道批处理又分为联机批处理和脱机批处理两种类型.联机批处理：由CPU直接控制作业的输入与输出.脱机批处理：由“卫星机”控制作业的输入输出，有效地减少了CPU等待

4、慢速设备输入输出的时间.2监督程序（早期批处理）——操作系统的雏形通道、中断和缓冲技术的使用使得多道程序的并发执行成为可能.优点：系统资源得到比较充分的利用。缺点：作业平均周转时间长，用户无法干预程序的执行，没有交互能力。3多道批处理——现代意义上操作系统的出现在分时系统中，用户通过终端设备与计算机交互作用来运行自己的作业。多用户分时系统是当今计算机系统中使用最普遍的一类操作系统为了实时地对特定任务进行可靠处理，人们又开发出实时系统。实时系统具有专用性，不同的实时系统用于不同的应用领域。4分时系统与实时系统

5、出现——操作系统步入实用化2.1.3操作系统的常用类型批处理操作系统1分时操作系统2实时操作系统3单用户操作系统4网络操作系统5分布式操作系统6嵌入式操作系统7单道批处理系统：一次只能有一个作业装入计算机系统的主存储器运行多道批处理系统：一次允许多个作业同时装入主存储器，使CPU轮流地执行多个作业。批处理操作系统1优点：系统资源利用率高作业吞吐量大缺点：用户无法干预作业运行分时操作系统：多个用户分享使用同一台计算机，操作系统以时间片为单位轮流为用户服务。分时操作系统2及时性独占性交互性特征同时性时间片：操作

6、系统将CPU的时间划分成若干个片段,每个时间段称为时间片。操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务。每次服务一个时间片分时操作系统工作方式:一台主机连接了若干个终端每个终端有一个用户在使用交互式的向系统提出命令请求系统接受每个用户的命令采用时间片轮转方式处理服务请求并通过交互方式在终端上向用户显示结果用户根据上步结果发出下道命令分时操作系统分时操作系统特点同时性同时有多个用户使用一台计算机。宏观上：是多个人同时使用一个CPU微观上：多个人在不同时刻轮流使用CPU交互性用户根据系统响应结果进一步提出新请

7、求(用户直接干预每一步)“独占”性用户感觉不到计算机为其他人服务(OS提供虚机器，各个用户的虚机器互不干扰)及时性系统对用户提出的请求及时响应实时操作系统：是指计算机系统能及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。实时操作系统3特征高可靠性高安全性高响应性分时操作系统与实时操作系统有哪些差别？交互能力响应时间一个用户独占计算机系统资源，系统所有的软、硬件资源都为一个用户服务，系统单独地执行该用户提交的一个任务。单用户操作系统4网络操作系统5基于计算机网络的，它负责网络管理、网络通信、资源共享

8、和系统安全等工作。是在各种计算机操作系统上,按网络体系结构协议标准开发的软件包括网络管理,通信,安全,资源共享和各种网络应用。目标：相互通信及资源共享将大量的计算机通过网络被连接在一起，以获得极高的运算能力及广泛的数据共享。这种系统称作分布式系统。能使分布式系统中的若干台计算机相互协作完成一个共同任务的系统软件称为分布式操作系统。分布式操作系统6特征共享性透明性统一性自治性网络操作系统与分布式操作系统有哪些差别？