操作系統(tǒng)原理方敏操作系統(tǒng)概論-展示頁
2025-05-25 10:23本頁面
【正文】 歷史性的創(chuàng)造。 Class 1 Class 2 Class 3 實體 第 9頁 三、現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征 不確定性（ uncertainty） ? 操作系統(tǒng)的不確定性也稱為異步性 (asynchronism) ，指在并發(fā)環(huán)境下程序的執(zhí)行順序、開始時間和執(zhí)行時間是不確定性（不可準確預知）。 第 8頁 三、現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征 虛擬（ virtual） ? 一個物理實體映射為若干個對應的邏輯實體－－分時或分空間。依舊是：宏觀上的并行，微觀上的串行。例如：打印機、掃描儀等。 共享（ sharing） ? 系統(tǒng)中有限的資源不在為某個用戶獨占，而是可供多個用戶共享。 第 7頁 三、現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征 并發(fā)（ concurrence） ? 并發(fā)性：指兩個或者多個事件在 同一時間間隔 內(nèi)發(fā)生。它是對硬件系統(tǒng)功能的首次擴充。 … … 教材中的定義 操作系統(tǒng)是控制和管理計算機硬件和軟件資源、合理地組織和管理計算機的工作流程以方面用戶使用的程序的集合。 第 4頁 一、什么是操作系統(tǒng)？ ? 系統(tǒng)觀點：操作系統(tǒng)是對計算機資源管理，這些資源包括硬件和軟件。 ? 軟件角度：操作系統(tǒng)是程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的集合。《 操作系統(tǒng)、實驗 》 第一章 操作系統(tǒng)概述 操作系統(tǒng)課程組 第 2頁 討論問題 什么是操作系統(tǒng)？ 我們?yōu)槭裁匆褂貌僮飨到y(tǒng)？ 第 3頁 一、什么是操作系統(tǒng)？ 其實現(xiàn)在并無精確定義 不同的觀點 ? 用戶角度：操作系統(tǒng)是用戶使用計算機的界面。提供用戶與計算機硬件之間的接口，一般可以分為三種：命令方式，系統(tǒng)調(diào)用，圖形界面。它是直接和硬件相鄰的第一層軟件，是由大量極其復雜的系統(tǒng)程序和眾多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)集成的。操作系統(tǒng)向用戶提供了高級而調(diào)用簡單的服務，掩蓋了絕大部分硬件設備復雜的特性和差異，使得用戶可以免除大量的乏味的雜務，而把精力集中在自己所要處理的任務上。 第 5頁 計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 二、為什么要使用操作系統(tǒng)？ 應用程序 操作系統(tǒng) core 裸機 研究內(nèi)容 第 6頁 二、為什么要使用操作系統(tǒng)？ OS的地位 ? 位于硬件（裸機）之上，所有其他軟件之下。 引入操作系統(tǒng)的目標（特性） ? 方便：提供一個用戶與計算機硬件之間的接口，使計算機更易于操作； ? 有效：以更有效的方式使用計算機軟硬件資源； ? 改善性能：合理的組織計算機系統(tǒng)的工作流程，以改善系統(tǒng)性能； ? 提供擴展能力：支持可擴展的體系結(jié)構(gòu)，可以方便的引進新的功能，支持可移植性和互操作性。 ? 并行性（ parallel）：指兩個或者多個事件在 同一時刻發(fā)生（同時發(fā)生）。共享的方式： 1）互斥共享：一段時間內(nèi)某一資源只允許一個用戶使用，當使用完后，其他用戶才能使用。 2）非互斥共享：一個資源在一段時間內(nèi)可以供多個用戶“同時”使用。例如 CPU, 內(nèi)存等。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。 ? 特點：在相同的環(huán)境下，無論程序執(zhí)行的順序如何，何時開始執(zhí)行，也無論執(zhí)行多少時間，只要輸入相同，則結(jié)果總是相同的。不過這臺機器最終還是沒能運行起來，當然它也沒有操作系統(tǒng)。 ?操作：程序員提前在墻上的機時表上預約一段時間，然后到機房將他的插板插到計算機里，在接下來的幾小時里計算自己的題目。 ?缺點：系統(tǒng)資源利用率極低。 早期的批處理系統(tǒng) 典型的操作系統(tǒng)： FMS, IBSYS(7094配備 ) 第 13頁 四、操作系統(tǒng)的發(fā)展 ? 第三代計算機（ 19651980）：多道程序設計 ? 結(jié)構(gòu)：小規(guī)模集成電路芯片，性價比有較大提升，典型的有 IBM360系列，它提出了軟件兼容的概念，可在科學計算和商用計算領域通用。極大的提高了 CPU的利用率。 ? 多道程序設計技術的出現(xiàn)給系統(tǒng)的管理提出了挑戰(zhàn)，例如：內(nèi)存管理問題、處理機等資源共享問題、文件檢索和存儲問題等。因此我們說： 多道程序設計技術是操作系統(tǒng)形成的標志。 第 15頁 四、操作系統(tǒng)的發(fā)展 ? 第四代
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