操作系统 (引论-讲义)_管理学_高等教育_教育专区.doc

课程介绍：操作系统是电子与信息类、计算机应用专业的学生一门必修的公共基础课之一，它是一门涉及较多硬件知识的系统软件课程，在整个计算机软硬件课程的体系结构上，起到承上启下的作用。它涉及对硬件资源的管理，同时涉及到软件的算法，所以这门课程是一门专业的主干课。 课程安排：18+18学时，理论+实验课程的特点：1. 涉及较多的硬件知识，2. 概念多，3. 涉及面广，4. 比较抽象。怎么学习这门课程？1. 牢记概念 是什么 特征 区别2. 理解功能 操作系统各部分功能3. 联系实际 上机使用命令，怎么执行，涉及到什么资源，系统如 何对它进行管理4. 融会贯通 学完以后把各个部分连贯起来，操作系统是一个有机的整体即始终明白三个问题： 操作系统 是什么 做什么 如何做第一章 引论1. 什么是操作系统2. 操作系统的功能3. 操作系统的特点4. 操作系统的类型1.1什么是操作系统？ 1. 计算机系统 计算机系统=硬件+软件 硬件：计算机的物理装置本身 CPU 内存 硬盘 终端设备 软件：计算机执行的程序 UNIX windows98 word wps 2. 软件分类l 应用软件 范围多 解决需求的应用程序 财务软件 管理软件l 支撑软件 软件技术人员从事开发工作的软件 开发工具 测试工具 工具性软件l 系统软件 对计算机系统资源控制管理，并且为用户的使用和 其他程序的运行提供服务 操作系统 编译程序 汇编程序 数据库管理系统3. 什么是操作系统？ OS 定义：操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源，有效的组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户和计算机之间的唯一接口。v 思考：以下哪些是操作系统？UNIX 著名的分时操作系统Word 工具Wps 工具Linux 自由软件Powerpoint 工具Office 办公软件VC+6.0 支撑软件Quartues 支撑软件4.怎样理解操作系统？1.裸机之上的第一层软件 （裸机：计算机物理装置本身，没有配任何软件的计算机） 计算机系统的层次关系2.系统软件：对上：扩充硬件功能，提供众多服务，方便用户使用对下：控制和管理系统内各种资源（硬件/软件）有效的组织多道程序的运行。要点（始终想着三个问题）:操作系统是什么？操作系统做什么？操作系统如何做？1.2操作系统的功能：存储器管理处理器管理设备管理文件管理用户接口 存储器管理:主要任务是对内存进行分配、保护和扩充。主要功能：内存分配。按一定的策略为每道程序分配内存，并在程序运行结束时回收内存。内存保护。保证各道程序在自己的内存区域内运行而不相互干扰。地址变换。实现逻辑地址到物理地址的转换。内存扩充。为允许大型作业或多个作业的运行，必须借助虚拟存储技术去获得增加内存的效果。处理机管理:主要任务是对处理机的分配和运行实施有效的管理，在多道程序环境下，处理机的分配和运行是以进程为基本单位的，因此对处理机的管理可以归结为对进程的管理。 进程管理主要功能： 进程控制。负责进程的创建、撤消及状态转换。 进程同步。对并发执行的进程进行协调。 进程通信。负责完成进程间的信息交换。 进程调度。按一定算法进行处理机分配。1.3操作系统的特点l 并发l 共享l 异步1. 并发-两个或多个活动在给定的时间间隔中进行。 并发和并行的区别 -并行：两个或多个事件在同一时刻发生 -并发：两个或多个事件在同一时间间隔内发生2.共享性-系统中的所有资源不再为一个程序独占，而是同时供多个程序使用(操作系统程序与多个用户程序共用系统资源) 1互斥共享方式-一段时间内只允许一个进程(线程)访问该资源（打印机、磁带机） 2同时访问方式-宏观上同时访问磁盘，共用资源3.异步性1.4操作系统的类型批处理系统(batch processing system) 早期的系统，对作业控制管理，合理搭配 作业：用户定义的，计算机完成的工作单位 第一步做什么 第二步做什么 . 单道批处理系统 一道作业 多道批处理系统 多道作业 特点：多道 成批（调度的时候，按照资源使用情况，合理搭配）分时操作系统(time-sharing system) 分时-若干并发程序对CPU时间的共享主机终端 多个用户同时使用一台计算机系统特征： 同时性：若干用户同时进行操作 交互性：对应用户可以控制计算机程序的运行 。 独立性：用户相互不干扰； 及时性：发布命令以后，计算机系统及时响应实时操作系统(real time system)实时-及时对于特定的事件，系统能在很短的时间内做出响应并完成事件处理工作。 特点：（与分时系统区别） 专用 实时 高可靠个人机系统(single user system)