【正文】 信息家電等非計算機類設施上的操作系統(tǒng)。 例子：例子：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。 沒有主從關(guān)系的多處理機系統(tǒng)沒有主從關(guān)系的多處理機系統(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。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。 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(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)重構(gòu)，從而仍保持系統(tǒng)的正常運行，因而系通過容錯技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)重構(gòu)，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。致。操作系統(tǒng)引論* 63167。 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。 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。 荷蘭荷蘭 Virije大學研制的大學研制的 Amoeba167。 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。 途徑：遷移（途徑：遷移（ migration））167。 CPU167。目標：進一步共享資源，使負載均衡，計算加速。 透明性透明性 分布式操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)引論* 61167。 資源的進一步共享資源的進一步共享167。 分布式操作系統(tǒng)特征分布式操作系統(tǒng)特征 :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。 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。 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。 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。 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。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)。 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。作為操作系統(tǒng)核心功能的一個組成部分。 遠程登錄服務（遠程登錄服務（ tel server））167。 FTP服務（服務（ ftp server））167。 提供網(wǎng)絡服務提供網(wǎng)絡服務167。 相互通訊相互通訊167。規(guī)程的集合。 分時分時 (前臺前臺 )+批處理批處理 (后臺后臺 )167。167。 擴展應用領(lǐng)域。 提高處理能力提高處理能力 。167。 同時具有：分時、實時、批處理功能。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。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。分時系統(tǒng)一般向終端用戶提供多方面服務。方式來設計。外部事件對外部事件的響應要十分及時迅速。 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。 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。 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。實時過程控制和實時信息處理兩種系統(tǒng)。167。 含義：含義： 對隨機發(fā)生的外部事件作出及時的響應并對其對隨機發(fā)生的外部事件作出及時的響應并對其進行處理，所發(fā)生的外部事件并非是由于人來啟動和進行處理，所發(fā)生的外部事件并非是由于人來啟動和直接干預引起的。 Multics (MIT)167。 通過時間片技術(shù)和輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法保證及時響應。167。：以對話的方式為用戶服務。167。：每個終端用戶仿佛擁有一臺虛擬機。 宏觀上：是多個人同時使用一個 CPU,微觀上：多個人在不同時刻輪流使用 CPU167。 多路性多路性 ：一個主機與多個終端相連。一輪計算。如果一個用戶程序在分輪流分配給各個聯(lián)機用戶使用。(3)主存保護主存保護 。其它其它作業(yè)作業(yè)成批進入成批進入輸出井輸出井多道批處理系統(tǒng)示意圖多道批處理系統(tǒng)示意圖多道并發(fā)執(zhí)行多道并發(fā)執(zhí)行輸入井輸入井 多道批處理系統(tǒng)多道批處理系統(tǒng)需要解決的問題多道批處理系統(tǒng)需要解決的問題 :(1)同步與互斥同步與互斥 。多道程序系統(tǒng)的出現(xiàn)標志著操作系統(tǒng)進入漸趨成熟的階段。 資源利用率高： CPU和內(nèi)存利用率較高；167。操作系統(tǒng)引論* 40單道程序系統(tǒng)單道程序系統(tǒng)用戶程序用戶程序監(jiān)督程序監(jiān)督程序I/O操作操作I/O中斷請求I/O完成t1 t2多道程序系統(tǒng)多道程序系統(tǒng)程序程序 A程序程序 BOS調(diào)度調(diào)度I/O AI/O Bt1 t2并行并行并行 程序程序 A和和 B都得到都得到了推進了推進例題操作系統(tǒng)引論* 41167。 (3)單道性單道性其它其它作業(yè)作業(yè)成批進入成批進入輸入井輸入井 輸出井輸出井單道批處理系統(tǒng)示意圖高速高速操作系統(tǒng)引論* 39多道批處理系統(tǒng) 多道程序設計技術(shù)多道程序設計技術(shù)多道程序設計技術(shù) ：： 在計算機 內(nèi)存內(nèi)存 中 同時存放同時存放 幾道幾道 相互獨立的程序，它們在管理程序的控制下 相互穿插相互穿插 地運行。特征特征 :(1)自動性自動性 。磁帶需人工拆卸；系統(tǒng)的保護問題。情況，提高了計算機系統(tǒng)的處理能力。是產(chǎn)生了起管理作用的監(jiān)督程序。它的出現(xiàn)促進了軟件的發(fā)展，最重要的設備的矛盾。操作，二者分工明確，可以充分發(fā)揮主機的高速計算能力。主機與衛(wèi)星機可以并行機直接連接，只與外部設備打交道。衛(wèi)星機又稱外圍計算機，不與主由主機和衛(wèi)星機組成。仍處于停止等待狀態(tài)。但是在作業(yè)的輸入和執(zhí)行結(jié)果的輸出過程中解決了作業(yè)自動轉(zhuǎn)換問題。一個作業(yè)處理完畢后，監(jiān)督程序又可以自動地調(diào)下一個作業(yè)處理。用戶標識、用戶想使用的編譯程序以及所需的系統(tǒng)資源等基本信息。分布式操作系統(tǒng)將地域上 分散的各系統(tǒng) 互連成一個具有整體功能的系統(tǒng)，并可 將一個任務分布地在各系統(tǒng)上 運行，實現(xiàn)分布式處理。分時操作系統(tǒng)實時操作系統(tǒng)通用操作系統(tǒng)這一代操作系統(tǒng)是多模式系統(tǒng)，即一個系統(tǒng)同時支持批處理、分時處理、實時處理和多重處理。系統(tǒng)自動成批處理作業(yè)，這是初級單道批處理系統(tǒng)。 多模式系統(tǒng)多模式系統(tǒng)167。 單道批處理系統(tǒng)單道批處理系統(tǒng)167。4) 計算機體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展： 單處理機系統(tǒng)發(fā)展為多處理機系統(tǒng)推動操作系統(tǒng)發(fā)展的主要動力操作系統(tǒng)引論* 32 操作系統(tǒng)的發(fā)展過程t 從 人工操作人工操作 到 機器自動處理機器自動處理 人工操作緩慢 機器按照事先編輯好的過程完成任務的轉(zhuǎn)換無操作系統(tǒng)無操作系統(tǒng)t 從 聯(lián)機聯(lián)機 I/O 到 脫機脫機 I/O CPU速度迅速提高而 I/O設備依然緩慢， CPU花大量時間等待設備 輸入輸出在外圍機控制下進行t 從 單道程序處理單道程序處理 到 多道程序同時處理多道程序同時處理監(jiān)督程序監(jiān)督程序執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)引論* 33操作系統(tǒng)的類型167。 操作系統(tǒng)的作用 總結(jié)操作系統(tǒng)引論* 311) 器件的不斷更新?lián)Q代： CPU的位寬度 (指令和數(shù)據(jù) )、快速外存。原有的服務和功能。它是由若干層次、按照一定結(jié)構(gòu)形式組成的有機體。3）從）從 進程進程 的觀點看：它是合理組織計算機工作流程的的觀點看：它是合理組織計算機工作流程的 大型軟件大型軟件 。操作系統(tǒng)的作用 33) 從軟件分層、擴充機器的觀點 操作系統(tǒng)是擴充裸機的第一層系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)硬件（裸機）語言處理程序虛擬機 1虛擬機 2操作系統(tǒng)引論* 294）從服務用戶的觀點 操作系統(tǒng)是用戶與裸機之間 接口操作系統(tǒng)的作用 4用戶物理接口硬件機器指令物理接口硬件操作系統(tǒng)虛擬機用戶操作命令操作系統(tǒng)引論* 301）從）從 用戶用戶 的觀點看：操作系統(tǒng)是用戶和計算機之間的的觀點看：操作系統(tǒng)是用戶和計算機之間的 接口接口 。資源分類：資源分類： 處理器處理器 、 存儲器存儲器 、 輸入輸入 /輸出設備輸出設備 和和 信息信息 （數(shù)據(jù)和程序）（數(shù)據(jù)和程序）操作系統(tǒng)引論* 28虛擬機虛擬機 ：計算機硬件和軟件二者結(jié)合變成了功能更強大、：計算機硬件和軟件二者結(jié)合變成了功能更強大、使用更方便的機器。 圖形、窗口方式用戶應用程序系統(tǒng)調(diào)用 命令 圖標、窗口操作系統(tǒng)計算機硬件操作系統(tǒng)引論* 27操作系統(tǒng)的作用 22) 從資源管理觀點 —— 操作系統(tǒng)是 系統(tǒng)資源管理者（ Operating System as a Resource Manager） (1)處理器管理：分配和控制處理器處理器管理：分配和控制處理器(2)存儲器管理：內(nèi)存分配和回收；存儲器管理：內(nèi)存分配和回收；(3)輸入輸出設備管理：輸入輸出設備的分配和操縱；輸入輸出設備管理：輸入輸出設備的分配和操縱；(4)文件管理：文件的存取、共享和保護。 命令方式167?；蛘哒f，用戶在 OS幫助下，能夠方便、快捷、安全、可靠地操縱計算機硬件和運行自己的程序。 2）有效性）有效性 (系統(tǒng)管理人員的觀點 ) ：：u有效有效 地控制各種軟硬件資源，使之得到充分利用地控制各種軟硬件資源，使之得到充分利用[保持忙碌和有序占用保持忙碌和有序占用u合理合理 組織系統(tǒng)工作流程，改善系統(tǒng)性能組織系統(tǒng)工作流程，改善系統(tǒng)性能[提高系統(tǒng)效率提高系統(tǒng)效率u為用戶方便的使用計算機提供為用戶方便的使用計算機提供 良好良好 的環(huán)境的環(huán)境[提高用戶使用效率提高用戶使用效率操作系統(tǒng)引論* 23操作系統(tǒng)的目標3）可擴充性）可擴充性 (開放的觀點 ) ：模塊化，易添加和修改：模塊化，易添加和修改 ,給給計算機系統(tǒng)的功能的擴展提供開放式的支撐平臺計算機系統(tǒng)的功能的擴展提供開放式的支撐平臺 。戶接口。操作系統(tǒng)引論* 21操作系統(tǒng)的定義操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中直接控制和管理直接控制和管理各種軟硬件資源，各種軟