【文章內(nèi)容簡介】 信息處理兩種系統(tǒng)。實時過程控制和實時信息處理兩種系統(tǒng)。167。 特征：特征： 事件驅(qū)動設計，即當接收到某種類型的外部信事件驅(qū)動設計，即當接收到某種類型的外部信息時，由系統(tǒng)選擇相應的程序去處理。息時，由系統(tǒng)選擇相應的程序去處理。 實時操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)引論* 49 實時操作系統(tǒng) 分類167。 1）實時控制）實時控制167。 工業(yè)控制，軍事控制，醫(yī)療控制，工業(yè)控制，軍事控制，醫(yī)療控制， ………… . HALReal Time OS 被控對象A/DD/At1t2t2t1: response time（響應時間）（響應時間）實時控制示意圖實時控制示意圖操作系統(tǒng)引論* 50 實時操作系統(tǒng) 分類 HAL Real Time OS….終端 1終端 2終端 n通常為遠程終端通常為遠程終端特點：特點：（（ 1）響應及時（）響應及時（ prompt response））（（ 2）可靠性高（）可靠性高（ high reliability））167。2）實時信息處理：航班定票，聯(lián)機情報檢索，）實時信息處理：航班定票，聯(lián)機情報檢索， ………… .操作系統(tǒng)引論* 51.實時系統(tǒng)特征1）快速的響應時間：）快速的響應時間： 對外部事件的響應要十分及時迅速。外部事件對外部事件的響應要十分及時迅速。外部事件往往以中斷方式通知系統(tǒng)，系統(tǒng)有較強的中斷處理能力，實時系往往以中斷方式通知系統(tǒng)，系統(tǒng)有較強的中斷處理能力，實時系統(tǒng)的設計也以統(tǒng)的設計也以 “事件驅(qū)動事件驅(qū)動 ”方式來設計。方式來設計。2）有限的交互能力：）有限的交互能力： 實時系統(tǒng)一般是專用系統(tǒng)，它能提供人機交互實時系統(tǒng)一般是專用系統(tǒng)，它能提供人機交互方式，但用戶只能訪問系統(tǒng)中某些特定的專用服務程序，不能象方式，但用戶只能訪問系統(tǒng)中某些特定的專用服務程序，不能象分時系統(tǒng)一般向終端用戶提供多方面服務。分時系統(tǒng)一般向終端用戶提供多方面服務。3）高可靠性和安全性：）高可靠性和安全性： 批處理系統(tǒng)和分時系統(tǒng)雖也要求系統(tǒng)可靠，批處理系統(tǒng)和分時系統(tǒng)雖也要求系統(tǒng)可靠，相比之下，實時系統(tǒng)則要求系統(tǒng)高度可靠。因此實時系統(tǒng)中往都相比之下，實時系統(tǒng)則要求系統(tǒng)高度可靠。因此實時系統(tǒng)中往都采用雙機系統(tǒng)，多級容錯措施來保證系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全。采用雙機系統(tǒng)，多級容錯措施來保證系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全。操作系統(tǒng)引論* 52多路性 獨立性 及時性 交互性 可靠性批處理系統(tǒng)無 無 差 差 一般分時系統(tǒng)多終端服務有 好 好 可靠實時系統(tǒng)多路采集、多路控制有 最好 一般 高度可靠 三種基本操作系統(tǒng)的比較：操作系統(tǒng)引論* 53 通用操作系統(tǒng) (multipurpose OS)167。 同時具有：分時、實時、批處理功能。同時具有：分時、實時、批處理功能。167。 目標：目標：167。 提高處理能力提高處理能力 。167。 擴展應用領域。擴展應用領域。167。 常見模式常見模式 :167。 分時分時 (前臺前臺 )+批處理批處理 (后臺后臺 )167。 實時實時 (前臺前臺 )+批處理批處理 (后臺后臺 ) Foreground/BackgroundSystem操作系統(tǒng)引論* 54 網(wǎng)絡操作系統(tǒng) (Network Operating System ， NOS） 網(wǎng)絡操作系統(tǒng)定義網(wǎng)絡操作系統(tǒng)定義 使使 網(wǎng)絡上網(wǎng)絡上 各計算機能方便地各計算機能方便地 進行網(wǎng)絡通信進行網(wǎng)絡通信 、有效地、有效地 共共享網(wǎng)絡資源享網(wǎng)絡資源 ，為網(wǎng)絡用戶提供所需，為網(wǎng)絡用戶提供所需 各種服務的軟件各種服務的軟件 和有關和有關規(guī)程的集合。規(guī)程的集合。NOS3host3NOS2host2PrinterNOS1host1操作系統(tǒng)引論* 55網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的目標167。 相互通訊相互通訊167。 資源共享（信息，設備）資源共享（信息，設備）167。 提供網(wǎng)絡服務提供網(wǎng)絡服務167。 數(shù)據(jù)庫服務（數(shù)據(jù)庫服務（ database server））167。 FTP服務（服務（ ftp server））167。 電子郵件服務（電子郵件服務（ server））167。 遠程登錄服務（遠程登錄服務（ tel server））167。 其他服務（其他服務（ etc.））操作系統(tǒng)引論* 56現(xiàn)代操作系統(tǒng)特點 — 內(nèi)裝網(wǎng)絡? 現(xiàn)代操作系統(tǒng)已把網(wǎng)絡功能包含到操作系統(tǒng)的內(nèi)核中現(xiàn)代操作系統(tǒng)已把網(wǎng)絡功能包含到操作系統(tǒng)的內(nèi)核中，作為操作系統(tǒng)核心功能的一個組成部分。，作為操作系統(tǒng)核心功能的一個組成部分。? 微軟公司的微軟公司的 Windows NT， AT amp。 T公司的公司的 UNIX 、 Sun公司的公司的 SunOS、 IBM公司的公司的 Linux等都已把等都已把 TCP／／ IP網(wǎng)網(wǎng)絡功能包含在內(nèi)核中。絡功能包含在內(nèi)核中。操作系統(tǒng)引論* 57 分布式操作系統(tǒng)定義：分布式操作系統(tǒng)定義： 為為 分散處理、協(xié)同完成任務分散處理、協(xié)同完成任務 而將多個分散的計算而將多個分散的計算機經(jīng)互連網(wǎng)絡連接而成的計算機系統(tǒng)，分布式操作系機經(jīng)互連網(wǎng)絡連接而成的計算機系統(tǒng)，分布式操作系統(tǒng)是在它上配置的操作系統(tǒng)。統(tǒng)是在它上配置的操作系統(tǒng)。 分布式操作系統(tǒng)分布式操作系統(tǒng) 能直接對系統(tǒng)中各類資源進行動能直接對系統(tǒng)中各類資源進行動態(tài)分配和管理，有效控制和協(xié)調(diào)諸任務的并行執(zhí)行，態(tài)分配和管理，有效控制和協(xié)調(diào)諸任務的并行執(zhí)行，允許系統(tǒng)中的允許系統(tǒng)中的 處理單元無主、次之分處理單元無主、次之分 ，并向系統(tǒng)提供，并向系統(tǒng)提供統(tǒng)一的、有效的接口的軟件集合。統(tǒng)一的、有效的接口的軟件集合。 分布式操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)引論* 58 分布式操作系統(tǒng)167。 緊耦合：緊耦合： (tightly coupled)167。 由多機系統(tǒng)發(fā)展而來（多由多機系統(tǒng)發(fā)展而來（多 CPU））167。 有公共內(nèi)存有公共內(nèi)存167。 多處理機操作系統(tǒng)多處理機操作系統(tǒng)CPU2內(nèi)存CPU1 CPUn……操作系統(tǒng)引論* 59167。 松散耦合：松散耦合： (loosely coupled)167。 由計算機網(wǎng)絡發(fā)展而來（多由計算機網(wǎng)絡發(fā)展而來（多 Host)167。 無公共內(nèi)存，無公共時鐘無公共內(nèi)存，無公共時鐘DOShost3DOShost2DOShost1 分布式操作系統(tǒng) Distributed OS操作系統(tǒng)引論* 60167。 分布式操作系統(tǒng)特征分布式操作系統(tǒng)特征 :167。 統(tǒng)一的操作系統(tǒng)統(tǒng)一的操作系統(tǒng) 167。 資源的進一步共享資源的進一步共享167。 可靠性可靠性 167。 透明性透明性 分布式操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)引論* 61167。 目標：進一步共享資源，使負載均衡，計算加速。目標：進一步共享資源，使負載均衡，計算加速。167。 CPU167。 內(nèi)存內(nèi)存167。 途徑：遷移（途徑：遷移（ migration））167。 作業(yè)遷移作業(yè)遷移167。 進程遷移（線程一般隨同進程遷移）進程遷移（線程一般隨同進程遷移）167。 例子：例子：167。 荷蘭荷蘭 Virije大學研制的大學研制的 Amoeba167。 美國美國 CarnegieMellon大學研制的大學研制的 Mach167。 Solaris MC：： SUN微系統(tǒng)公司開發(fā)的一種網(wǎng)絡操作系統(tǒng)微系統(tǒng)公司開發(fā)的一種網(wǎng)絡操作系統(tǒng) 分布式操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)引論* 62分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的區(qū)別167。 分布性分布性 分布式操作系統(tǒng)的分布式操作系統(tǒng)的 資源、功能、任務和控制都是分布處資源、功能、任務和控制都是分布處理理 的的 ；； 網(wǎng)絡的控制功能大多集中在某個主機或服務器上，網(wǎng)絡的控制功能大多集中在某個主機或服務器上，它的控制方式它的控制方式 集中集中 的。的。167。 透明性透明性 分布式分布式 OS通常很好地通常很好地 隱藏系統(tǒng)內(nèi)部的實現(xiàn)細節(jié)隱藏系統(tǒng)內(nèi)部的實現(xiàn)細節(jié) ，如對象，如對象的物理位置、并發(fā)控制、系統(tǒng)故障等對用戶都是的物理位置、并發(fā)控制、系統(tǒng)故障等對用戶都是 透明透明 的。的。操作系統(tǒng)引論* 63167。 統(tǒng)一性統(tǒng)一性 分布式系統(tǒng)要求一個統(tǒng)一的操作系統(tǒng)；網(wǎng)絡系統(tǒng)一般是在各自分布式系統(tǒng)要求一個統(tǒng)一的操作系統(tǒng)；網(wǎng)絡系統(tǒng)一般是在各自操作系統(tǒng)基礎上加上負責網(wǎng)絡訪問功能模塊，網(wǎng)絡各系統(tǒng)操作不一操作系統(tǒng)基礎上加上負責網(wǎng)絡訪問功能模塊，網(wǎng)絡各系統(tǒng)操作不一致。致。167。 健壯性健壯性 分布式系統(tǒng)的處理和控制功能是分布的，設備出現(xiàn)故障時，可分布式系統(tǒng)的處理和控制功能是分布的，設備出現(xiàn)故障時，可通過容錯技術實現(xiàn)系統(tǒng)重構，從而仍保持系統(tǒng)的正常運行，因而系通過容錯技術實現(xiàn)系統(tǒng)重構，從而仍保持系統(tǒng)的正常運行，因而系統(tǒng)具有鍵壯性，即具有較好的可用性和可靠性；統(tǒng)具有鍵壯性，即具有較好的可用性和可靠性； 網(wǎng)絡系統(tǒng)其控制功能大多集中在主機和服務器中，使系統(tǒng)具有網(wǎng)絡系統(tǒng)其控制功能大多集中在主機和服務器中，使系統(tǒng)具有潛在的不可靠性。潛在的不可靠性。分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的區(qū)別操作系統(tǒng)引論* 64 多處理機操作系統(tǒng)167。 多處理機系統(tǒng)多處理機系統(tǒng)167。 具有公共內(nèi)存的多具有公共內(nèi)存的多 CPU系統(tǒng)系統(tǒng)167。 對稱多處理機系統(tǒng)對稱多處理機系統(tǒng) (SMP)167。 沒有主從關系的多處理機系統(tǒng)沒有主從關系的多處理機系統(tǒng)167。 多處理機操作系統(tǒng)多處理機操作系統(tǒng)167。 有效管理和使用多個有效管理和使用多個 CPU的操作系統(tǒng)的操作系統(tǒng)167。 復雜性：多個主動體（復雜性：多個主動體（ CPUs)167。 例子：例子：167。 UNIX, Linux, Windows操作系統(tǒng)引論* 65 嵌入式操作系統(tǒng)167。 嵌入在掌上電腦、通訊設備、車載系統(tǒng)、信息家電等非計算機嵌入在掌上電腦、通訊設備、車載系統(tǒng)、信息家電等非計算機類設施上的操作系統(tǒng)。類設施上的操作系統(tǒng)。167。 特點：微內(nèi)核結(jié)構（特點：微內(nèi)核結(jié)構（ Microkernel），許多操作系統(tǒng)功能以應用），許多操作系統(tǒng)功能以應用程序模式運行。程序模式運行。167。 例子：例子：167。 Win CE .NET（（ 維納斯）維納斯）167。 PalmOS（（ 最流行的掌上電腦操作系統(tǒng)）最流行的掌上電腦操作系統(tǒng)）167。 HOPEN（女媧，國產(chǎn)掌上電腦操作系統(tǒng)）（女媧，國產(chǎn)掌上電腦操作系統(tǒng)）167。 Android（智能手機和平板電腦操作系統(tǒng)）（智能手機和平板電腦操作系統(tǒng)）操作系統(tǒng)引論* 66 智能卡操作系統(tǒng)167。 智能卡智能卡167。 CPU芯片芯片167。 ROM167。 面向面向 Java的智能卡的智能卡167。 JVM解釋程序解釋程序167。 下載下載 Java applet并執(zhí)行并執(zhí)行167。 SCOS167。 支持多個支持多個 applet并發(fā)執(zhí)行并發(fā)執(zhí)行167。 必要的資源管理必要的資源管理操作系統(tǒng)引論* 67 微機操作系統(tǒng)配置在配置在 微機上的微機上的 OS稱為微機操作系統(tǒng)。常用的微機稱為微機操作系統(tǒng)。常用的微機OS有有 MSDOS、 MS Windows、 OS/ UNIX、 Linux等。等。1）） 單用戶單任務操作系統(tǒng)單用戶單任務操作系統(tǒng) MSDOS MSDOS是是 Microsoft公司開發(fā)的首先在公司開發(fā)的首先在 IBMPC機上使用的機上使用的微機微機 OS， MSDOS操作系統(tǒng)現(xiàn)在成了事實上的操作系統(tǒng)現(xiàn)在成了事實上的 16位位 微機單用戶微機單用戶單任務操作系統(tǒng)的標準。單任務操作系統(tǒng)的標準。2）） 單用戶多任務操作系統(tǒng)單用戶多任務操作系統(tǒng) MS Windows Windows98/2022是是 Microsoft公司開發(fā)的一個圖形用戶界公司開發(fā)的一個圖形用戶界面的多任務、