限制 作業調度 面向對象技術 有關 控制進程 對他 消息 地址映射 目錄項

操作系統的目標和作用： 操作系統的基本特性：並發，共享，虛擬和異步； 並發和並行的區別： 並行是指兩個或多個事件在同一時刻進行；而並發是指兩個或多個事件在同一個時間間隔內發生； 並發性在宏觀上是指多個程序在同時運行，但是在單處理機系統中，只能有一道程序在運行，所以，這是分時運行的； 而在多處理機系統中，由於有多個處理機，可以實現同時運行的效果。於是這就是實現了可並行性； 進程的概念：能夠在系統中獨立地運行並作為資源分配的基本單位；進程使得並發的實現成為了可能； 共享的概念：系統中的資源可供內存中多個並發執行的進程共同使用； 實現資源共享的方式： 1，互斥共享方式：在一段時間內只允許一個進程訪問的資源，稱為臨界資源； 2，同時訪問方式：允許在一段時間內由多個進程同時對他們進行訪問，宏觀意義上，但是在微觀上，還是以交替進行的； 虛擬：通過某種技術將一個物理實體變成若幹個邏輯上的對應物的功能稱為“虛擬”； 常用的技術有：時分復用技術；空分復用技術； 時分復用：利用某設備為一用戶服務的空閑時間，轉去為其他用戶服務，使得設備得到最充分的利用；利用了處理機的空閑時間運行其他程序，提高了處理機的利用率； 空分復用：利用存儲器的空閑空間分區域存放和裕興其他的多道程序，以此來提高內存的利用率； 異步的概念：由於資源等因素 限制，導致進程的執行通常都不可能一氣呵成，而是以走走停停的方式運行；這是由於進程是以人們不可預知的速度向前推進的。這就是進程的異步性； 操作系統的主要功能： 處理機管理功能： 處理機的分配和運行是以進程為單位的，對處理機的管理可升級為對進程的管理。 主要功能有：創建和撤銷進程，對諸進程的運行進行協調，實現進程之間的信息交換，按照一定的算法把處理機分配給進程； 1，進程控制： 主要功能就是為作業創建進程，撤銷已結束的進程，以及控制進程在運行過程中的狀態轉換。還包括一個進程創建若幹個線程，提高系統的並發性； 2，進程同步： 對多個進程的運行進行協調： 協調的方式： 1，進程互斥方式：跟前面的類似； 2，進程同步方式：跟前面的類似； 3，進程通信： 進程通信的任務是實現相互合作進程之間的信息交換； 4，調度： 包括作業調度和進程調度兩步： 1，作業調度：從後備隊列中找出若幹個作業，分配運行所需的資源，建立進程，進入就緒隊列之中； 2，進程調度：從就緒隊列中選出一個進程出來，將處理機分配給他，投入執行； 兩者是先後的關系的； 存儲器管理功能：為運行提供良好的環境，提高存儲器的利用率。 主要功能有：內存分配和回收，內存保護，地址映射和內存擴充等； 1，內存分配： 分配內存空間，提高內存利用率，動態添加內存空間； 1，靜態分配方式：不允許改作業申請新的內存空間； 2，動態分配方式：允行動態增長； 2，內存保護： 確保自己內存空間內運行，不允許用戶程序訪問操作系統的程序，不運行轉移到其他用戶程序中； 3，地址映射： 由於每個程序形成後的地址都是從0開始，但是不可能從0物理地址開始裝入內存，所以需要提供地址映射功能，保證我們的邏輯地址和物理地址的相互對應； 4，內存擴充： 借助虛擬存儲技術，從邏輯上擴充，為此必須設置內存擴充機制，用於實現以下功能： 1，請求調入功能：可先運行部分用戶程序，之後再請求調入； 2，置換功能：可以將內存中一部分的數據轉移到磁盤上來，進行數據的置換； 設備管理功能：跟I/O有關的，提高CPU和I/O的利用率，方便用戶使用I/O設備； 1，緩沖管理： 在I/O設備和CPU之間引入緩沖，緩沖CPU和I/O速度不匹配問題； 2，設備管理： 根據I/O請求，分配所需的設備； 3，設備處理： 設備驅動程序，用於實現CPU和設備控制器之間的通信，的確是作為I/O設備和CPU之間的一個通道程序； 文件管理功能：對用戶文件和系統文件進行管理，保證文件的安全性。 1，文件存儲空間的管理； 分配必要的外村空間，提高外村的利用率； 2，目錄管理： 建立目錄項，加以有效的組織， 3，文件的讀/寫管理和保護； 操作系統與用戶之間的接口： 1，用戶接口： 1，聯機用戶：簡單的說呢就是我們直接在cmd上打命令，實時運行； 2，脫機用戶：也就是通過寫批處理文件來等待執行； 3，圖形用戶接口：也就是直接用窗口來實現了； 2，程序接口： 通過程序去取得操作系統服務的唯一途徑； OS結構設計： 傳統操作系統結構： 1，無結構操作系統： 2，模塊化結構OS： 基於分解和模塊化的原則； 分為幾大模塊的設計方式； 模塊的獨立性； 衡量模塊獨立性的兩個標準： 內聚性；耦合度； 3，分層式結構OS： 采用自底向上的方式； 客戶/服務器模式： 客戶/服務器之間的交互： 1，客戶發送請求消息； 2，服務器接受消息； 3，服務器回送消息； 4，客戶機接收消息； 微內核OS結構： 1，足夠小的內核： 2，把操作系統最基本的部分放到內核中，其他絕大部分功能都放到微內核外面的一組服務器中實現； 3，應用機制與策略分類原理；機制是底層，策略是高層，把機制（即具體的功能實現）放到了內核的較低層，策略放較高層； 4，采用面向對象技術； 微內核的基本功能： 1，進程管理；進程之間 通信功能是微內核的基本功能； 2，低級存儲器管理：只配置最基本的低級存儲器管理機制； 3，中斷和陷入處理：

操作系統概述