操作系统辅导汤子赢、哲风屏、汤小丹.ppt

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1、操作系统辅导汤子赢、哲风屏、汤小丹第一章操作系统引论一、基本概念操作系统——是裸机上的第一层软件，它是对硬件系统功能的首次扩充，是填补人与机器之间的鸿沟。设置操作系统的目的：1 方便性2  有效性3  可扩展性4  开放性5便于远程用户上机用户可以通过两种方式来使用计算机1.命令方式2.系统调用方式操作系统的层次结构用户接口：命令接口、程序接口、图型接口对对象操作和管理的软件集合操作系统对象：处理机、存储器、设备、文件和作业操作系统的发展1、人工操作方式一台计算机的所有资源由用户独占，降低了计算机资

2、源利用率，人操作慢，出现了严重的人机矛盾。2、脱机输入输出方式在外围计算机的控制下，实现输入输出。主要解决了CPU与设备之间不匹配的矛盾3、单道批处理系统1、在内存中仅存一道作业运行，运行结束或出错，才自动调另一道作业运行。2、单道批处理系统主要特征：自动性、顺序性、单道性。3、单道批处理系统主要优点：减少人工操作，解决了作业的自动接续。4、单道批处理系统主要缺点：平均周转时间长，没有交互能力。4、多道批处理系统1、在内存中存放多道作业运行，运行结束或出错，自动调度内存中的另一道作业运行。2、多道批

3、处理系统主要特征：多道性、无序性、调度性。3、多道批处理的主要优点：提高了资源利用率和吞吐能力。4、多道批处理的主要缺点：平均周转时间长，没有交互能力。5、分时系统①用户需要：人机交互共享主机便于用户上机②交互性应包括：及时性及时处理③分时系统实现的方法简单分时系统具有“前台”和“后台”的分时系统多道分时系统④  分时系统的特征：多路性：多个用户分时使用一台计算机。独立性：独立运行，不混淆，不破坏。及时性：系统能在很短的时间得到回答。交互性：能实现人机对话。⑤  影响响应时间的若干因素:Ti=NQ+

4、To.s+Twap⑥改善响影时间的方法采用重入码减少信息的对换量采用虚拟存储技术,减少信息对换量6、实时系统①实时系统分为两类实时控制系统实时信息处理系统②实时系统的特征多路性：能对多个对象进行控制。独立性：独立运行，不混淆，不破坏。交互性：仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。可靠性：高可靠性，应具有过载防护能力及时性：不同的系统要求不一样，控制对象必须在截止时间内完成。7、多处理机操作系统①性能主要体现：增加系统的吞吐量节省成本提高系统的可靠性②多处理机系统可分为两种类型紧密藕合：通过高速的交

5、叉开关，实现处理机互连。松散藕合：通过通信线路，实现计算机互连。③多处理机操作系统的类型非对称多处理机模式（主——从式）对称多处理机模式（所有处理机都相同）8、网络操作系统（1）网络的类型：①广域网②局域网（2）网络的拓扑结构（3）网络O.S的模式:①客户/服务器模式②对等网络：各个站点是对等的，它既可作为客户去访问其它站点,又可作为服务器向其它站点提供服务。（4）网络操作系统的功能①网络通信②资源管理③网络服务④网络管理⑤互操作能力9、分布式操作系统（1）分布式处理系统——系统的处理和控制功能，都

6、分散在系统的各个处理单元上，所有任务具有动态任务分配功能。（2）分布式操作系统的特征:①分布性：系统的处理和控制功能分散在各个处理单元上进行。②并行性：多个任务分配到多个处理机上并行处理，提高性能。③透明性：很好隐藏系统内部的细节，对用户是透明的。④共享性：软、硬件资源供全系统使用，并以透明的方式使用。⑤健壮性：由于故障等原因，系统可以重构，具有高可靠性。三、操作系统的特征和服务1、操作系统的特征①并发——并行性和并发性，并发执行的过程。②共享——软、硬件资源的共享。互斥共享：对临界资源的使用。同时

7、访问：对共享资源访问。③虚拟——把物理实体变为多个逻辑上的对照物。④异步性——由于并发的原因，要确知那一个进程运行是很困难2、操作系统的公共服务①程序的执行②I/O操作③文件系统的操作④通信⑤差错控制3、系统调用的作用操作系统采用系统调用的方法为用户提供操作系统的服务。4、系统调用的类型①进程控制类系统调用②文件操作系统调用③设备管理系统调用④通信系统调用⑤信息维护三、操作系统的功能1、处理机管理2、存储器管理3、设备管理4、文件管理5、用户接口——操作系统接口第二章进程的描述与控制一、相关概念1、

8、  前趋图——有向无循环的图。表示程序执行的偏序关系。2、程序的顺序执行——严格按照程序给定的顺序执行，仅当前一个执行结束才执行后一个。3、程序的顺序的特征：①顺序性②封闭性③可再现性4、程序的并发执行——是指两个或两个以上程序段在执行的时间上是重叠的，即使这种重叠只有一小部分，则称这些程序为共行执行。5、程序并发执行的特征：①间断性②失去封闭性③不可再现性6、程序并发执行条件若有两个进程P1和P2，则Bernstein条件为：R(P1)∩W(P2)∪R(P2)∩W(