操作系統(tǒng)教程第1章-資料下載頁(yè)
2024-10-09 15:06本頁(yè)面
【正文】 分時(shí)系統(tǒng)之所以能在較短的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)用戶(hù)的請(qǐng)求，同時(shí)為多個(gè)終端用戶(hù)提供服務(wù)，主要是因?yàn)樵诜謺r(shí)操作系統(tǒng)中采用了“時(shí)間片輪轉(zhuǎn)”的處理機(jī)調(diào)度策略。這種調(diào)度策略是把處理機(jī)時(shí)間劃分成一個(gè)個(gè)很短的“時(shí)間片”，對(duì)提出請(qǐng)求的每個(gè)聯(lián)機(jī)用戶(hù)終端，系統(tǒng)輪流分配一個(gè)時(shí)間片給其使用。若在一個(gè)時(shí)間片內(nèi)，用戶(hù)所請(qǐng)求的工作未能全部做完，就會(huì)被暫時(shí)中斷執(zhí)行，等待下一輪循環(huán)再繼續(xù)做，讓出的 CPU被分配給另一個(gè)終端使用。 由于計(jì)算機(jī)的處理速度很快，只要時(shí)間片的間隔取得適當(dāng)，那么用戶(hù)就不會(huì)感覺(jué)到從一個(gè)時(shí)間片跨越到另一個(gè)時(shí)間片之間的“停頓”，就好像整個(gè)系統(tǒng)全由他“獨(dú)占”使用似的。例如，若時(shí)間片為 100ms，系統(tǒng)中有 10個(gè)用戶(hù)終端分享 CPU，并假定忽略操作系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)用戶(hù)終端之間的切換所需耗費(fèi)的時(shí)間，那么每個(gè)用戶(hù)平均響應(yīng)時(shí)間（即從用完一個(gè)時(shí)間片到獲得下一個(gè)時(shí)間片所需的時(shí)間間隔）為 1s。這 1s鐘的“停頓”，用戶(hù)是完全感覺(jué)不出來(lái)的。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大 ， 比如在控制飛機(jī)飛行 、導(dǎo)彈發(fā)射以及冶煉軋鋼等生產(chǎn)過(guò)程中采用了實(shí)時(shí)控制系統(tǒng) ， 在飛機(jī)訂票 、 銀行業(yè)務(wù)中采用了實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng) ， 它們都打破了只把計(jì)算機(jī)用于科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理等方面的格局 。 所謂 “ 實(shí)時(shí) ” ， 是指能夠及時(shí)響應(yīng)隨機(jī)發(fā)生的外部事件 、 并對(duì)事件做出快速處理的一種能力 。 而 “ 外部事件 ” ， 是指與計(jì)算機(jī)相連接的設(shè)備向計(jì)算機(jī)發(fā)出的各種服務(wù)請(qǐng)求 。 因此可以把實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)說(shuō)成是能對(duì)來(lái)自外部的請(qǐng)求和信號(hào)在限定的時(shí)間范圍內(nèi)做出及時(shí)響應(yīng)的那種操作系統(tǒng) 。 圖 15所示是一個(gè)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制化學(xué)生產(chǎn)反應(yīng)的例子。 A、 B兩種原料通過(guò)閥門(mén)進(jìn)入反應(yīng)堆。反應(yīng)堆中的各種傳感裝置周期性地把所測(cè)得的溫度、壓力、濃度等測(cè)量信號(hào)傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)及時(shí)接收這些信號(hào)，并調(diào)用指定的處理程序?qū)@些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后給出反饋信號(hào)，控制兩種原料 A、 B的流量，確保反應(yīng)堆中的諸原料參數(shù)維持在正常范圍之內(nèi)。若參數(shù)超過(guò)極限允許值，就立即發(fā)出報(bào)警，甚至關(guān)閉反應(yīng)堆，以免發(fā)生事故。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) ， 是指把地理上分散的 、 具有獨(dú)立功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)和終端設(shè)備 ， 通過(guò)通信線(xiàn)路加以連接 ， 以達(dá)到數(shù)據(jù)通信和資源共享目的的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物 。 分時(shí)系統(tǒng)提供的資源共享有兩個(gè)限制：一是限于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部；一是限于同一地點(diǎn) （ 或地理位置很近 ） 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在分時(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 ， 又大大前進(jìn)了一步 。 在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，用于管理網(wǎng)絡(luò)通信和共享資源，協(xié)調(diào)各計(jì)算機(jī)上任務(wù)的運(yùn)行，并向用戶(hù)提供統(tǒng)一的、有效方便的網(wǎng)絡(luò)接口的程序集合，就稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。要說(shuō)明的是，在網(wǎng)絡(luò)中各獨(dú)立計(jì)算機(jī)仍有自己的操作系統(tǒng)，由它管理著自身的資源。只有在它們要進(jìn)行相互間的信息傳遞、要使用網(wǎng)絡(luò)中的可共享資源時(shí)，才會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。
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