【正文】 的信息交換；④ 調(diào)度： 作業(yè)和進程的狀態(tài)切換，包括作業(yè)調(diào)度和進程調(diào)度3/10/2023 52山東農(nóng)業(yè)大學計算機系 存儲器管理功能p存儲器管理功能有： ① 內(nèi)存分配： 為每道程序分配內(nèi)存空間，提高存儲器的利用率，允許正在運行的程序申請附加的內(nèi)存空間；② 存儲保護 ： 確保每道用戶程序都只在自己的內(nèi)存空間中運行，彼此互不干擾；③ 地址映射 (變換 )： 進程的邏輯地址到內(nèi)存物理地址的映射。通過進程互斥和同步手段來保證；? 難以重現(xiàn)系統(tǒng)在某個時刻的狀態(tài)（包括重現(xiàn)運行中的錯誤） 。虛擬是操作系統(tǒng)管理系統(tǒng)資源的重要手段，可提高資源利用率。（ 2）實時信息處理： 如飛機訂票、情報檢索等。4) 交互性 ：系統(tǒng)及時響應用戶的請求，顯著提高調(diào)試和修改程序的效率：縮短了周轉(zhuǎn)時間。 分時系統(tǒng) (timesharing system)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CPU3/10/2023 41山東農(nóng)業(yè)大學計算機系4. 分時系統(tǒng)的特征2) 獨立性 ：用戶感覺不到計算機為其他人服務，各用戶獨立操作，互不干擾。3/10/2023 33山東農(nóng)業(yè)大學計算機系多道程序?qū)?OS的基本要求? Memory management– the system must allocate the memory to several jobs. 存儲管理 系統(tǒng)必須為若干作業(yè)分派空間? CPU scheduling– the system must choose among several jobs ready to run. CPU調(diào)度 系統(tǒng)必須在就緒作業(yè)中選擇準備運行? Allocation of devices.設備分配3/10/2023 34山東農(nóng)業(yè)大學計算機系3. 多道批處理系統(tǒng)需解決的問題：a. 處理機管理問題b. 內(nèi)存管理問題c. 設備管理問題d. 文件管理問題e. 作業(yè)管理問題 多道批處理系統(tǒng)3/10/2023 35山東農(nóng)業(yè)大學計算機系? 優(yōu)點：– 資源利用率高： CPU和內(nèi)存利用率較高；– 系統(tǒng)吞吐量大： 單位時間內(nèi)完成的工作總量大； 多道批處理系統(tǒng)?缺點： 平均周轉(zhuǎn)時間長： 短作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間顯著增長； 無交互能力： 整個作業(yè)完成后或中間出錯時，才與用戶交互，不利于調(diào)試和修改；4. 多道批處理系統(tǒng)的優(yōu)缺點：3/10/2023 36山東農(nóng)業(yè)大學計算機系1. 分時系統(tǒng)的產(chǎn)生主要動力：用戶的需求表現(xiàn)形式：A. 人 — 機交互B. 共享主機C. 便于用戶上機 分時系統(tǒng) (timesharing system)3/10/2023 37山東農(nóng)業(yè)大學計算機系 分時系統(tǒng)是指在一臺主機上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，同時允許多個用戶通過自己的終端，以交互方式使用計算機，共享主機中的資源。作業(yè)調(diào)度216。無序性216。3/10/2023 27山東農(nóng)業(yè)大學計算機系簡單批處理系統(tǒng)的內(nèi)存布局3/10/2023 28山東農(nóng)業(yè)大學計算機系 單道批處理系統(tǒng)(Simple Batch Processing System)單道批處理系統(tǒng)的特征?自動性?順序性?單道性3/10/2023 29山東農(nóng)業(yè)大學計算機系 多道批處理系統(tǒng)多道程序設計的基本概念推動多道批處理系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要動力l提高 CPU的利用率l提高內(nèi)存和 I/O設備利用率l增加系統(tǒng)吞吐量3/10/2023 30山東農(nóng)業(yè)大學計算機系單道程序工作示例：多道程序工作示例： 多道批處理系統(tǒng)例題3/10/2023 31山東農(nóng)業(yè)大學計算機系2. 多道批處理系統(tǒng)的特征：216。 無操作系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)3/10/2023 24山東農(nóng)業(yè)大學計算機系2. 脫機輸入 /輸出 (OffLine I/O)方式 : 磁盤輸入設備 外圍機主機輸出設備外圍機 無操作系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)磁盤 磁盤磁盤3/10/2023 25山東農(nóng)業(yè)大學計算機系 無操作系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)脫機 I/O方式的主要優(yōu)點：1) 減少了 CPU的空閑時間2) 提高 I/O速度脫機 I/O方式的主要缺點：系統(tǒng)開銷大！3/10/2023 26山東農(nóng)業(yè)大學計算機系1. 單道 批處理系統(tǒng) 的處理過程 單道 批處理系統(tǒng)(Simple Batch Processing System) 把一批作業(yè)以脫機方式輸入到磁帶或磁盤上，并在系統(tǒng)中配上 監(jiān)督程序 (Monitor)，在它的控制下使這批作業(yè)能一個接一個的連續(xù)處理。2) 方便用戶： 用戶上機、調(diào)試程序，分散計算時的事務處理和非專業(yè)用戶 (商業(yè)和辦公、家庭 )3) 不斷提高計算機資源利用率： 計算機發(fā)展的初期，計算機系統(tǒng)昂貴。所有系統(tǒng)軟件以及更上層的用戶應用軟件在操作系統(tǒng)虛擬機上運行 ，它們受操作系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和控制，通過操作系統(tǒng)使用各種資源來完成特定的任務。操作系統(tǒng)是附加在裸機上的第一層 ，是對裸機的首次擴充，構成了一個比裸機更強，使用更方便的 “ 虛擬計算機 ” 。3/10/2023 18山東農(nóng)業(yè)大學計算機系使用方式I. 命令方式II. 系統(tǒng)調(diào)用方式III. 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)的作用3/10/2023 19山東農(nóng)業(yè)大學計算機系2. OS作為計算機系統(tǒng)資源的管理者 處理器 處理器管理 OS資 存儲器 存儲器管理 主要源 I/O設備