四川大学 计算机学院 操作系统课件导论.ppt

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1、操作系统导论四川计算机学院左劼操作系统做什么？#includeintmain(){puts("helloworld");return0;}程序执行系统调用，在文件描述符中写一字符串用户告诉操作系统执行hello程序操作系统找到该程序，检查其类型检查程序首部，找出正文和数据的地址文件系统找到第一个磁盘块父进程需要创建一个新的子进程，执行hello程序操作系统需要将执行文件映射到进程结构操作系统设置CPU上下文环境，并跳到程序开始处程序的第一条指令执行，失败，缺页中断发生操作系统分配一页内存，并将代码从磁盘读入，继续执行

2、更多的缺页中断，读入更多的页面操作系统检查字符串的位置是否正确操作系统找到字符串被送往的设备设备是一个伪终端，由一个进程控制操作系统将字符串送给该进程该进程告诉窗口系统它要显示字符串窗口系统确定这是一个合法的操作，然后将字符串转换成像素窗口系统将像素写入存储映像区视频硬件将像素表示转换成一组模拟信号控制显示器（重画屏幕）显示器发射电子束你在屏幕上看到helloworld操作系统的规模简单的操作系统一次一个作业复杂的操作系统多个应用程序共享计算机操作系统必须管理多个应用程序，和多个用户之间的交互更复杂的操作系统多个CPU、多台计算机操作系

3、统是什么？用户应用程序操作系统计算机硬件从两个角度看操作系统从用户的角度：提供人机界面从系统的角度：进行资源管理那些属于操作系统包括你预订一个“操作系统”时零售商所装的所有东西一直运行在计算机上的程序（通常称为内核），其它程序则为应用程序系统目标使用户的计算更容易使计算机系统更高效操作系统和计算机硬件的发展是相辅相成的大型机系统批处理系统将作业分批，并按批来运行如何对作业进行调度CPU效率不高多道程序系统通过组织作业使CPU总有一个作业所有的作业都在内存中充分利用了CPU如果对CPU进行调度分时系统对多道程序系统的自然扩充提高对用户动作的响应时间时间片内存

4、管理使用虚拟内存技术提供文件系统桌面系统硬件功能的提高Intel80386设计目标和大型机不太一样最大化用户方便和响应速度要求低一些事物都在发展现代的PC系统已经和大型机系统相差无几了多处理系统三个优点：提高计算能力不过一般达不到线形的关系提高经济性单位处理器的价格更便宜增加可靠性任何单一处理器的故障不会影响整个系统三种类型的多处理器结构SMP(SymmeticMulitiProcessing)对称多处理MPP(MassiveParallelProcessing)大规模并行处理NUMP(NonUniformMemoryAccessArchitectur

5、e)非一致存储访问结构SMP的结构CPUCPUCPU内存分布式系统通过网络连接的计算机系统两种模型客户-服务器模型和中心系统的区别客户、服务器都能进行一定的处理对等计算模型这是一种松耦合系统集群系统将多个CPU(计算机)集中起来完成计算任务目的：提供高可用性(HighAvailability)在一定程度提高处理能力非对称集群：热备份模式对称集群同时工作，相互备份实时系统有明确和固定的时间约束硬实时系统保证关键任务按时完成软实时系统对关键任务，提高其优先级由于实时要求，牺牲了性能等手持系统(嵌入式系统)应用于小型电子设备中内存小一般没有使用虚拟内存技术应用

6、程序必须考虑小内存处理器慢屏幕小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