計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)(第三版)os-資料下載頁(yè)
2025-06-21 08:40本頁(yè)面
【正文】 為若干個(gè)具有一定功能的子模塊 … ? 各模塊間通過預(yù)定義好的接口通信 第一章 操作系統(tǒng)引論 模塊化的 OS 操作系統(tǒng) 進(jìn)程管理 存儲(chǔ)器管理 文件管理 進(jìn)程控制 進(jìn)程調(diào)度 內(nèi)存分配 內(nèi)存保護(hù) 磁盤管理 目錄管理 … 模塊 子模塊 第一章 操作系統(tǒng)引論 模塊化 OS的優(yōu)缺點(diǎn) ? 優(yōu)點(diǎn) ? 提高 OS設(shè)計(jì)的正確性、可理解性、可維護(hù)性 ? 增強(qiáng) OS的可適應(yīng)性 ? 加速 OS開發(fā)過程 ? 缺點(diǎn) ? 設(shè)計(jì) OS時(shí)的錯(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致模塊匹配的困難 ? 功能觀點(diǎn)劃分的模塊無法區(qū)分共享資源和獨(dú)占資源，模塊間的復(fù)雜依賴關(guān)系也無法完全描述與實(shí)現(xiàn) 第一章 操作系統(tǒng)引論 分層結(jié)構(gòu)的 OS 從 資源管理觀點(diǎn) 出發(fā)， 劃分層次 。在某一層次上的代碼 只能調(diào)用低層次上的代碼 ，使模塊間的調(diào)用變得 有序 。系統(tǒng)每加一層，就 構(gòu)成一個(gè)比原來功能更強(qiáng)的虛擬機(jī) 。提高了系統(tǒng)的 維護(hù)性和可靠性 。 【 優(yōu)點(diǎn) 】 ： – 易保證系統(tǒng)的正確性。 – 易擴(kuò)充和易維護(hù)性。 【 缺點(diǎn) 】 ： 降低了 運(yùn)行效率 第一章 操作系統(tǒng)引論 分層原則 – 被調(diào)用功能 在低層：如文件系統(tǒng)管理 設(shè)備管理 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 – 活躍功能 在低層：提高運(yùn)行效率 – 資源管理的 公用模塊 放在最低層：如緩沖區(qū)隊(duì)列、堆棧操作 – 存儲(chǔ)器管理 放在次低層：便于利用虛擬存儲(chǔ)功能 – 最低層的 硬件抽象層 ：與機(jī)器特點(diǎn)緊密相關(guān)的軟件放在最低層。 – 資源分配策略 放在最外層，便于修改或適應(yīng)不同環(huán)境 各系統(tǒng)對(duì)具體劃分多少層次有不同的看法。 第一章 操作系統(tǒng)引論 常見操作系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu) 寄存器 電路 1 計(jì)算棧、微程序解釋器 指令集 2 過程、調(diào)用棧、顯示 過程 3 處理器硬件 中斷處理程序 中斷 4 進(jìn)程原語(yǔ)、信號(hào)量、就緒隊(duì)列 進(jìn)程原語(yǔ) 5 數(shù)據(jù)塊、設(shè)備通道 本地輔存 6 單處理器資源 段、頁(yè) 虛擬存儲(chǔ)器 7 管道 通信 8 文件 文件系統(tǒng) 9 外設(shè) 設(shè)備 10 目錄 目錄 11 用戶進(jìn)程 用戶進(jìn)程 12 外部對(duì)象 用戶程序設(shè)計(jì)環(huán)境 shell 13 功能范圍 對(duì)象 名稱 層 第一章 操作系統(tǒng)引論 第 4代 OS ?客戶 /服務(wù)器模式 ?面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù) ?微內(nèi)核 OS 第一章 操作系統(tǒng)引論 C/S模式 ? 用戶態(tài)：用來提供各種服務(wù)的服務(wù)器（進(jìn)程）所在的層次 ? 內(nèi)核態(tài)：處理用戶和服務(wù)器間的通信，實(shí)現(xiàn)與硬件緊密相關(guān)的和較基本功能的進(jìn)程所在的層次 ? 內(nèi)核接收用戶請(qǐng)求，啟動(dòng)相應(yīng)服務(wù)器，接著接收服務(wù)器的應(yīng)答，回送給發(fā)送請(qǐng)求的用戶 第一章 操作系統(tǒng)引論 C/S模式優(yōu)點(diǎn) ? 提高系統(tǒng)靈活性和可擴(kuò)充性 ? 提高系統(tǒng)可靠性 ? 可運(yùn)行于分布式系統(tǒng)中 第一章 操作系統(tǒng)引論 面向?qū)ο蠹夹g(shù) 對(duì)象是指具有相同屬性、服從相同規(guī)則的一類事物的抽象 , 其中的具體事物稱為對(duì)象的實(shí)例 。 將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和定義在其上的一組操作封裝起來表示某個(gè)對(duì)象。這樣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)對(duì)外都是隱蔽的 , 必須通過封裝其內(nèi)的操作 (函數(shù) )對(duì)它們?cè)L問。 OS中的各類實(shí)體如進(jìn)程、線程、消息、存儲(chǔ)器等，都使用了對(duì)象這一概念。 【 優(yōu)點(diǎn) 】 ： – 可修改性和可擴(kuò)充性 – 繼承性 – 正確性和可靠性 第一章 操作系統(tǒng)引論 微內(nèi)核 OS 微內(nèi)核（ Micro Kernel）操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，是 20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來的。 Mach OS， Windows 2022/XP操作系統(tǒng)，都采用了微內(nèi)核結(jié)構(gòu)。微內(nèi)核操作系統(tǒng)一般有： ?足夠小的內(nèi)核； ?基于客戶 /服務(wù)器模式； ?應(yīng)用“機(jī)制與策略分離”原理 ?采用面向?qū)ο蠹夹g(shù) 第一章 操作系統(tǒng)引論 該種模式中，將 OS分為兩部分，一部分是內(nèi)核，另一部分是提供各種服務(wù)的一組服務(wù)器。其運(yùn)行模式如下圖所示： 客戶 應(yīng)用程序 內(nèi)存 服務(wù)器 網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器 進(jìn)程 服務(wù)器 文件 服務(wù)器 顯示 服務(wù)器 內(nèi)核 硬件 用戶態(tài) 核心態(tài) 發(fā)送 接收 第一章 操作系統(tǒng)引論 本章小結(jié) ?什么是操作系統(tǒng) ?操作系統(tǒng)的 3個(gè)重要作用：用戶與硬件的接口；資源的管理者和擴(kuò)充機(jī)器 ?多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的概念，批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)及實(shí)時(shí)系統(tǒng)三種操作系統(tǒng)的特點(diǎn) ?操作系統(tǒng)的四大特征：并發(fā)、虛擬、共享和異步。 ?操作系統(tǒng)所具有的五大功能：處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理和用戶接口。 ?操作系統(tǒng)的 4種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法：無結(jié)構(gòu)、模塊化、分層和第 4代。 本章作業(yè)： 1,2,3,5,7,13,14,15,16,17 第一章 操作系統(tǒng)引論
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