【正文】 率高? 系統(tǒng)吞吐量大? 平均周轉時間長? 無交互能力適合大型科學計算、數(shù)據(jù)處理。? 批處理： 用戶提交的作業(yè)首先存放在外存，并排成一個隊列。 單道批處理系統(tǒng)的評價 多道批處理系統(tǒng)? 硬件條件： 小規(guī)模集成電路 —360 機? 引入目的： 單道批處理系統(tǒng)中，任意時刻只允許一道作業(yè)在內存中運行，資源利用率低，為了提高系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量，引入多道程序設計技術。? 交互性差。? 不管作業(yè)大小，只要它一旦占用處理機開始執(zhí)行，則它必須一直占據(jù)處理機，直到運行完畢。第一章 操作系統(tǒng)引論 單道批處理系統(tǒng)把下一個作業(yè)的源程序轉換為目標程序源程序有錯嗎？否裝 配目標程序還有下一個作業(yè)？是否停止運 行目標程序是開始圖 13 單道批處理系統(tǒng)的處理流程 第一章 操作系統(tǒng)引論 ? 單道批處理的引入– 解決人機矛盾，提高系統(tǒng)資源的利用率。，并運行。 60s）? 在穿孔卡片上輸入程序（例如：一行代碼一張卡片）? 提交穿孔卡片盒（要確保卡片沒有搞混）? 幾個小時甚至幾天后才能夠得到結果 單道批處理系統(tǒng)第一章 操作系統(tǒng)引論 單道批處理系統(tǒng)（ Simple Batch Processing System）? 硬件條件： 晶體管替代真空管? 監(jiān)督程序 （ Monitor， 又稱為批處理程序，或管理程序）：管理作業(yè)連續(xù)處理的程序? 操作步驟：（卡），用專用 I/O計算機將作業(yè)逐個讀到磁帶上保存起來。 ? 提高 I/O速度。第一章 操作系統(tǒng)引論 機器指令物理接口硬件用戶I/O操作命令（ Read, Write）用戶物理接口硬件I/O軟件虛擬機圖 12 I/O軟件隱藏了 I/O操作實現(xiàn)的細節(jié) 操作系統(tǒng)定義? 操作系統(tǒng) 是計算機系統(tǒng)中的一個 系統(tǒng)軟件，管理和控制 計算機系統(tǒng)中硬件和軟件資源，合理地 組織 計算機的工作流程，以便有效利用這些資源為用戶提供一個功能強、使用方便的 工作環(huán)境 ，從而在計算機與用戶之間起到 接口 的作用。– 處理器– 存儲器– I/O設備– 信息（數(shù)據(jù)和程序）? 跟蹤資源的使用狀況，滿足資源請求，提高資源利用率，以及協(xié)調各程序和用戶對資源的使用沖突– 監(jiān)視資源– 分配 /回收資源– 保護資源第一章 操作系統(tǒng)引論 虛擬機觀點? OS向用戶提供了一個對硬件操作的抽象模型，使用戶更容易地使用計算機硬件資源， — 實現(xiàn)了對計算機硬件操作的第一個層次的抽象。? 資源管理觀點： OS是計算機系統(tǒng)資源的管理者? 虛擬機觀點： OS實現(xiàn)了對計算機資源的抽象，隱藏了對硬件操作的細節(jié)。 操作系統(tǒng)的目標第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的目標：? 對于不同的計算機系統(tǒng)，操作系統(tǒng)設計的目標會有差異。– 單道批處理系統(tǒng)– 多道批處理系統(tǒng)– 分時系統(tǒng)– 實時系統(tǒng)– 網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng) 第一章 操作系統(tǒng)引論 本章要點（ 3/3）? 操作系統(tǒng)的基本特征和功能：– 四大特征： 并發(fā)、共享、虛擬、異步性– 五大功能： 處理機管理、存儲器管理、設備管理、文件管理、提供用戶接口? 操作系統(tǒng)的結構設計：– 分層式結構– 分層的原則– 客戶 /服務器技術– 面向對象技術– 微內核結構第一章 操作系統(tǒng)引論 本章內容第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的主要功能 操作系統(tǒng)的基本特性 操作系統(tǒng)的發(fā)展過程 操作系統(tǒng)的目標和作用 操作系統(tǒng)的結構設計第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的目標和作用 操作系統(tǒng)是什么？? 操作系統(tǒng)是管理計算機硬件的軟件。? 操作系統(tǒng)的目標和作用– 目標：? 方便性、有效性、可擴充性、開放性– 作用：? 接口? 資源管理者? 實現(xiàn)了對資源的抽象? 是計算機工作流程的組織者第一章 操作系統(tǒng)引論 本章要點（ 2/3）? 操作系統(tǒng)的引入和發(fā)展： 由簡單到復雜，由低級到高級。計算機操作系統(tǒng)WhatText1Text2 Text3Text4TextText3學習什么不是 理解操作系統(tǒng)如何工作OS的工作方式OS內部算法和數(shù)據(jù)結構設計 OS 過程中的問題、解決方案和折中權衡操作系統(tǒng)中的典型技術和應用 而是如何使用操作系統(tǒng)引 言? 課程特點： 概念多、原理性強、較抽象? 課程學習目的： 基礎核心課，有利于對計算機系統(tǒng)的理解和軟件開發(fā)? 課程學習方法： 以問題驅動學習、理論聯(lián)系實際? 課程學習難點： 概念、原理、算法、數(shù)據(jù)結構? 授課教師： 熊曉蕓? Email： 教材及參考書教材：計算機操作系統(tǒng)，湯小丹等 西安電子科技大學出版社參考書：計算機操作系統(tǒng)學習指導與題解，湯子瀛主審 梁紅兵等編著，西安電子科技大學出版社操作系統(tǒng)教程與實驗，胡明慶、高巍、鐘梅，清華大學出版社， 1版計算機操作系統(tǒng)，何炎祥、李飛、李寧，清華大學出版社，2022年第 1版 Operating System Concepts， Seventh Edition. Silberschatz, Galvin, Gagne, John wiley amp。 Sons. Inc. 2022課程內容安排本門課程總計 64個學時，另外安排了二周的課程設計 章 節(jié) 課堂授課 習題課 實驗課第一章 操作系統(tǒng)引論 4 4第二章 進程管理 10 4第三章 處理機調度與死鎖 10 2第四章 存儲器管理 10 2第五章 設備管理 10第六章 文件管理 6第七章 操作系統(tǒng)接口 2 合 計 52 4 8第一章 操作系統(tǒng)引論第一章 操作系統(tǒng)引論 本章要點（ 1/3）? 目的： 建立 OS的基本概念，切實掌握 OS的一些基本概念。– 從早期無 操作系統(tǒng) ? 人機矛盾； CPUI/O設備速度不匹配的矛盾。? 它也為應用程序提供一個基礎，在計算機用戶與計算機硬件之間扮演一個中間者的角色。– 大型 /小型 計算機– 微型計算機– 手持機（ PDA）? 通常在計算機硬件上配置的 OS，其目標有以下幾點：– 有效性? 提高系統(tǒng)資源的利用率? 提高系統(tǒng)的吞吐量– 方便性– 可擴充性 – 開放性第一章 操作系統(tǒng)引論 操作系統(tǒng)的作用第一章 操作系統(tǒng)引論 ? 用戶觀點： OS是用戶與計算機硬件系統(tǒng)之間的接口。用戶觀點? 操作系統(tǒng)從用戶的觀點來看，是給用戶提供了一個工作環(huán)境? 操作系統(tǒng)提供的接口：– 命令方