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《操作系統(tǒng)概述》ppt課件-全文預(yù)覽

2025-06-02 08:22 上一頁面

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【正文】 定制服務(wù)程序。 5. 面向?qū)ο蠹夹g(shù)1. 微內(nèi)核結(jié)構(gòu)167。 1. 微內(nèi)核結(jié)構(gòu)167。很可能是先進入內(nèi)存的作業(yè)后完成;而后進入內(nèi)存的作業(yè)先完成。 167。167。 所謂虛擬是指把物理上的一個實體變成邏輯上的多個對應(yīng)物。 另一方面,程序并發(fā)執(zhí)行以資源共享為基礎(chǔ),若系統(tǒng)不能對資源共享實施有效管理,也必然會影響到程序的并發(fā)執(zhí)行,甚至根本無法并發(fā)執(zhí)行。 167。而微觀上,這多個進程卻是在交替使用該資源,即任意時刻真正使用該資源的進程都只能有一個。諸如字符設(shè)備、磁帶機等物理設(shè)備以及某些變量、表格、隊列等都屬于臨界資源,他們都要求按互斥方式共享。系統(tǒng)中的很多資源都是要求按互斥方式共享的。 所謂共享是指系統(tǒng)中的硬件和軟件資源可為多個用戶同時使用。167。現(xiàn)代計算機系統(tǒng)是一種并發(fā)系統(tǒng),操作系統(tǒng)作為這種并發(fā)系統(tǒng)的管理者,其本身也應(yīng)該是并發(fā)執(zhí)行的。從宏觀上看,一段時間內(nèi)有多道程序在同時運行,但從微觀上看,任意時刻卻最多只能有一道程序真正在處理機上執(zhí)行。167。 167。系統(tǒng)調(diào)用指令是操作系統(tǒng)內(nèi)核與用戶態(tài)程序之間的惟一接口。對于會話式機器系統(tǒng),這個界面由鍵盤命令及其圖形圖標(biāo)組成。 兩種系統(tǒng)界面167。 兩種機器狀態(tài)167。由于每個服務(wù)器都以獨立的用戶態(tài)進程方式運行,因此,當(dāng)單個服務(wù)器出現(xiàn)故障(或重新啟動)時,不會引起操作系統(tǒng)其它部分的崩潰??蛻?/服務(wù)器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示。 在客戶 /服務(wù)器結(jié)構(gòu)中,需要把操作系統(tǒng)的服務(wù)功能劃分為若干個服務(wù)進程,并讓這些進程在用戶態(tài)下來運行。 層次式系統(tǒng)是按照操作系統(tǒng)中模塊的功能和相互依存關(guān)系把它們劃分為若干個層次,除最底層模塊外,任一層模塊都建立在它下面一層模塊的基礎(chǔ)上,即任一層模塊都只能調(diào)用它的下層模塊來得到服務(wù),而不能調(diào)用其上層模塊。 整體式系統(tǒng)提供了兩種處理機運行模式 :用戶態(tài)(運行用戶程序)和核心態(tài)(運行操作系統(tǒng))。167。 2. 層次式系統(tǒng)167。 兩種機器狀態(tài)167。 167。 167。 167。 167。系統(tǒng)對文件的管理實際上是通過文件目錄進行的。167。 167。 167。 現(xiàn)代計算機系統(tǒng)的外存中,都以文件形式存放著大量的信息。 虛擬設(shè)備也稱為邏輯設(shè)備,是指用戶意識中的、而實際上并不存在的設(shè)備。 3. 設(shè)備處理167。 2. 設(shè)備分配167。 緩沖是指在內(nèi)存中劃出來的用來存放暫時信息的一片區(qū)域。 167。 設(shè)備管理167。167。 167。一般的內(nèi)存保護方法是以硬件保護設(shè)施為基礎(chǔ),再加上軟件的配合來實現(xiàn)的。在動態(tài)分配方式下,每個作業(yè)需要的基本內(nèi)存空間也是在裝入時確定的,但允許作業(yè)在其運行過程中另外申請附加內(nèi)存,也允許作業(yè)從內(nèi)存的一個位置移到另外一個位置。 167。 167。當(dāng)一個執(zhí)行中的進程完成,或因某事件無法執(zhí)行需要重新分配處理機時,將引起進程調(diào)度。通常,相互合作進程在運行時需要交換一定的信息,這種信息交換由進程通信來實現(xiàn)。最基本的進程同步方式有兩種:一種是協(xié)調(diào)共享臨界資源的諸進程實現(xiàn)互斥訪問;另一種是協(xié)調(diào)為完成共同任務(wù)而相互合作的進程實現(xiàn)同步推進。即當(dāng)一個作業(yè)裝入運行時為其創(chuàng)建進程;當(dāng)一個進程完成時撤銷該進程;當(dāng)一個進程需要 I/O時讓該進程等待;當(dāng)一個進程等待的事件發(fā)生后再被喚醒。 3. 進程通信 167。在多道程序環(huán)境下,處理機的分配和運行都是以進程為單位的,因此對處理機的管理可歸結(jié)為對進程的管理??稍谖淖中臀募屑尤胍环蚨喾噬珗D畫,也可在圖畫中寫入必要的文字,甚至可以把圖畫、文字和聲音集成在一起。 圖形用戶接口采用圖形化的操作界面,用非常容易識別的圖標(biāo)將系統(tǒng)的各種命令直觀、逼真的表示出來。167。用戶可以使用 JCL語言,把需要對作業(yè)進行的控制和干預(yù)事先寫在作業(yè)說明書上,然后,將作業(yè)連同說明書一起提供給系統(tǒng) 。 (2) 脫機用戶接口167。 該接口是為聯(lián)機用戶提供的,它由一組建盤命令和命令解釋程序所組成。 167。 文件管理 用戶接口167。 用戶接口167。 167。167。167。 通道的引入和中斷的出現(xiàn)167。解決了 CPU與 I/O設(shè)備之間的串行工作問題,提高了系統(tǒng)的處理能力。167。167。 單道批處理階段167。 /輸出操作167。 從資源管理的觀點看:存儲管理、 CPU調(diào)度、設(shè)備管理、文件管理。 目標(biāo)(兩個):167。 操作系統(tǒng)的啟動和工作過程167。 操作系統(tǒng)的功能167。 掌握操作系統(tǒng)的定義、特征和功能。 善抓重點,狠攻難點,自學(xué)成才。 課前預(yù)習(xí),課后復(fù)習(xí),事半功倍。 鄒鵬等編著, 《 操作系統(tǒng)原理 》 ,國防科技大學(xué)出版社 (第二版 ), 2022年167。 王志剛主編, 《 計算機操作系統(tǒng) 》 ,武漢大學(xué)出版社 (第一版 ), 2022年 167。 屠祁、屠立德等編著,操作系統(tǒng)基礎(chǔ),清華大學(xué)出版社 (第三版 ), 2022年學(xué)習(xí)建議167。167。 熟悉操作系統(tǒng)的基本類型和服務(wù)方式;167。 操作系統(tǒng)的發(fā)展過程167。 操作系統(tǒng)的分類167。167。操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的地位 167。 167。 人工操作階段167。 20世紀(jì) 50年代以前,無操作系統(tǒng),每個程序員都必須親自動手操作計算機:裝入卡片或紙帶,按電鈕,查看存儲單元等。 :出現(xiàn)了監(jiān)督程序,解決了人工操作階段所存在的人工干預(yù)問題和人工操作與計算機之間的串行工作問題,提高了系統(tǒng)處理能力。 :增加了衛(wèi)星機,專門負(fù)責(zé)輸入 /輸出工作。 執(zhí)行系統(tǒng)階段167。 執(zhí)行程序(常駐內(nèi)存的程序)控制其它程序,保證了系統(tǒng)的安全。 多道程序系統(tǒng):內(nèi)存中同時有多道程序交替執(zhí)行的系統(tǒng)。 多道程序系統(tǒng)必須解決的問題:167。 操作系統(tǒng)的功能167。 設(shè)備管理167。而在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中,除上述兩種接口外,又向用戶提供了一種圖形接口。 (1) 聯(lián)機用戶接口167。167。批處理作業(yè)的用戶不能直接與自己的作業(yè)打交道,只能委托系統(tǒng)代替用戶對作業(yè)進行控制和干預(yù)。程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用組成,每個系統(tǒng)調(diào)用都是一個能完成特定功能的子程序。 167。并且,圖形用戶接口可以方便地將文字、圖形和圖像集成在一個文件中。 處理機管理的主要任務(wù)是對處理機的分配和運行實施有效管理。 2. 進程同步 167。 進程控制的基本功能是創(chuàng)建進程和撤銷進程,以及控制進程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 進程同步是指系統(tǒng)對并發(fā)執(zhí)行的進程的協(xié)調(diào)。 進程通信是指相關(guān)進程之間所進行的信息交換。 進程調(diào)度是指按照一定算法在等待執(zhí)行的進程中選出其中一個,給它分配處理機、設(shè)置運行環(huán)境,并使其投入執(zhí)行。為實現(xiàn)上述任務(wù),存儲管理應(yīng)具備以下功能: 167。 167。在靜態(tài)分配方式下,每個作業(yè)所占的內(nèi)存空間是在其裝入時確定的,作業(yè)一旦被裝入內(nèi)存,其整個運行期間不允許再重新申請內(nèi)存,也不允許從內(nèi)存的一個位置移到另一個位置。 內(nèi)存保護的功能是為了防止因一道程序錯誤而干擾其它程序,或因用戶程序錯誤而侵犯操作系統(tǒng)的內(nèi)存區(qū)
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