操作系統(tǒng)原理－操作系統(tǒng)概述-資料下載頁(yè)
2025-09-25 18:00本頁(yè)面
【正文】 調(diào)度的單位可為 進(jìn)程 或 線程 。 ? 進(jìn)程控制 ：創(chuàng)建、撤銷(xiāo)、掛起、改變運(yùn)行優(yōu)先級(jí)等－－主動(dòng)改變 進(jìn)程的狀態(tài) ? 進(jìn)程同步 ： 協(xié)調(diào) 并發(fā)進(jìn)程之間的 推進(jìn)步驟 ，以協(xié)調(diào)資源共享；－－交換信息能力弱 ? 進(jìn)程通信 ：進(jìn)程之間 傳送數(shù)據(jù) ，以協(xié)調(diào)進(jìn)程間的協(xié)作；－－交換信息能力強(qiáng)，也可以用來(lái)協(xié)調(diào)進(jìn)程之間的推進(jìn) ? 進(jìn)程調(diào)度 ：作業(yè)和進(jìn)程間的運(yùn)行 切換 ，以充分利用處理機(jī)資源和提高系統(tǒng)性能；－－未必是進(jìn)程控制操作所引起（可能是時(shí)間片輪轉(zhuǎn)、 I/O操作） – 同一類(lèi)型內(nèi)的 公平 性、 高效 率（吞吐量大）、作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間 等 存儲(chǔ)管理 ? 存儲(chǔ) 分配與回收 ? 存儲(chǔ) 保護(hù) ：保證進(jìn)程間 互不干擾 、相互 保密 ；如：訪問(wèn)合法性 檢查 、甚至要防止從 垃圾 中竊取其他進(jìn)程的信息； ? 地址映射 （變換）：進(jìn)程 邏輯地址 到內(nèi)存 物理地址的映射； ? 內(nèi)存擴(kuò)充 （覆蓋、交換和虛擬存儲(chǔ)）：提高內(nèi)存 利用率 、 擴(kuò)大 進(jìn)程的 內(nèi)存空間 ； 管理目標(biāo)：提高 利用率 、 方便 用戶使用、提供 足夠的存儲(chǔ)空間 、方便進(jìn)程并發(fā)運(yùn)行。 設(shè)備管理 ? 設(shè)備操作 ：利用設(shè)備 驅(qū)動(dòng)程序 （通常在內(nèi)核中）完成對(duì)設(shè)備的操作。還需處理外設(shè)的 IRQ。 ? 設(shè)備獨(dú)立性 (device independence)：提供 統(tǒng)一的I/O設(shè)備接口 ，使應(yīng)用程序 獨(dú)立于物理設(shè)備 ，提高 可適應(yīng)性 ；在同樣的接口和操作下完成不同的內(nèi)容（如 FAX Modem作為 Windows上的打印機(jī)設(shè)備）。 ? 設(shè)備分配與回收 ：在多用戶間 共享 I/O設(shè)備資源 。 – 虛擬設(shè)備 (virtual device)：設(shè)備由多個(gè)進(jìn)程共享，每個(gè)進(jìn)程如同獨(dú)占。 ? 緩沖區(qū)管理 ： 匹配 CPU和外設(shè)的 速度 ，提高兩者的利用率（單緩沖區(qū)、雙緩沖區(qū)和公用緩沖區(qū)） 設(shè)備管理的目標(biāo)是： 方便 的設(shè)備使用、提高CPU與 I/O設(shè)備利用率 ； 信息管理（文件管理） ? 文件存儲(chǔ)空間管理 ：解決 如何存放 信息，以提高 空間利用率 和 讀寫(xiě)性能 。 ? 目錄管理 ：解決信息 檢索問(wèn)題 。文件的 屬性 （如文件名）、單一副本賦予多 文件名 ? 文件的讀寫(xiě)管理和存取控制 ：解決信息 安全問(wèn)題 。系統(tǒng)設(shè)口令 哪個(gè) 用戶 、用戶分類(lèi) 哪個(gè) 用戶組 、文件權(quán)限 針對(duì)用戶或用戶組的讀寫(xiě)權(quán) ? 軟件管理 ：軟件的 版本 、相互依賴(lài)關(guān)系、 安裝 和 拆除 等 解決 軟件資源 的 存儲(chǔ) 、 共享 、 保密 和 保護(hù) 。 （作業(yè)管理） ? 系統(tǒng)命令 ：供用戶用于 組織和控制自己的作業(yè)運(yùn)行 。命令行、菜單式或 GUI聯(lián)機(jī) ；命令腳本 脫機(jī) ? 編程接口 ：供用戶程序和系統(tǒng)程序 調(diào)用操作系統(tǒng)功能 。如：系統(tǒng)調(diào)用和高級(jí)語(yǔ)言庫(kù)函數(shù)； 目標(biāo)：提供一個(gè) 友好 的用戶訪問(wèn)操作系統(tǒng)的接口。操作系統(tǒng)向上提供兩種接口： 研究操作系統(tǒng)的幾種觀點(diǎn) ? 作為軟件來(lái)看的觀點(diǎn) ? 資源管理的觀點(diǎn) ? 進(jìn)程的觀點(diǎn) ? 虛機(jī)器觀點(diǎn) ? 服務(wù)提供者觀點(diǎn) 返回 軟件的特性 : 外在特性： 軟件是種語(yǔ)言 ,是界面 界面 :使用方式 （命令 ,系統(tǒng)調(diào)用等 ) 內(nèi)在特性： 軟件的結(jié)構(gòu) 操作系統(tǒng) 資源管理者 硬件資源： CPU，內(nèi)存，外部設(shè)備 (I/O設(shè)備，外存，時(shí)鐘，網(wǎng)絡(luò)接口等 ) 軟件資源： 硬盤(pán)上的文件，信息 管理資源 ? 記錄資源使用狀況 如 哪些資源空閑，好壞與否，被誰(shuí)使用 ,使用多長(zhǎng)時(shí)間等 ? 合理的分配資源 靜態(tài)分配策略 (在程序運(yùn)行前分配，但效率不高 ) 動(dòng)態(tài)分配策略 (在程序運(yùn)行過(guò)程中何時(shí)用資源，何時(shí)分配。其缺點(diǎn)是會(huì)出現(xiàn)死鎖 ) ? 具體完成分配 ? 回收資源 資源管理的目的 實(shí)現(xiàn)資源共享 提高資源利用率 操作系統(tǒng)功能 CPU(進(jìn)程 )管理 存儲(chǔ)管理 文件管理 設(shè)備管理 作業(yè)管理 ? 是從操作系統(tǒng) 運(yùn)行 的角度動(dòng)態(tài)地觀察操作系統(tǒng) ? 從這個(gè)觀點(diǎn)來(lái)看： – 操作系統(tǒng)是由一些可同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程，和一個(gè)對(duì)這些進(jìn)程進(jìn)行協(xié)調(diào)的核心組成 . 進(jìn)程： 完成某一特定功能的程序 是程序的一次執(zhí)行過(guò)程 是動(dòng)態(tài)有生命的，當(dāng)它執(zhí)行時(shí)存在，否則消亡 從操作系統(tǒng) 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 來(lái)看： – 把操作系統(tǒng)分成若干層 – 每一層完成其特定功能從而構(gòu)成一個(gè)虛機(jī)器，并對(duì)上一層提供支持 – 通過(guò)逐層功能擴(kuò)充 ,最終完成整個(gè)操作系統(tǒng)虛機(jī)器 – 而操作系統(tǒng)虛機(jī)器向用戶提供各種功能 ,完成用戶請(qǐng)求 5. 服務(wù)提供者的觀點(diǎn) 在操作系統(tǒng)之外從用戶角度來(lái)看： 操作系統(tǒng)為用戶提供一組功能強(qiáng)大的、方便易用的命令或系統(tǒng)調(diào)用 返回 小結(jié) ? OS地位、目的、作用和組成 ? OS發(fā)展：主要?jiǎng)恿?、發(fā)展過(guò)程 ? OS分類(lèi)：批處理、分時(shí)、實(shí)時(shí)、（通用）、多處理、網(wǎng)絡(luò)和分布式、 PC，各自的特點(diǎn) ? OS的結(jié)構(gòu)：模塊－－層次－－ ClientServer/ 微內(nèi)核 ? OS的特征和服務(wù) ? OS功能 ? 研究操作系統(tǒng)的幾種觀點(diǎn) 返回 作業(yè) ? 本章課本 1， 2， 3， 4題 ? 簡(jiǎn)述操作系統(tǒng)的定義和目標(biāo) ? 從資源管理的角度，簡(jiǎn)述操作系統(tǒng)的幾大功能？ ? 分時(shí)系統(tǒng)如何使各終端用戶感到好像自己獨(dú)占一臺(tái)計(jì)算機(jī)？ ? 簡(jiǎn)述各類(lèi)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)？ ? 分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)有何不同？ 更多資料請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：
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