計算機作業系統複習資料
· 第一講
o 什麼叫作業系統
§ 計算機作業系統是指控制和管理計算機的軟、硬體資源，合理組織計算機的工作流程，方便使用者使用的程式集合。
o 作業系統的三個作用 管理者 ……虛擬機器
§ 計算機系統軟硬體資源的管理者。
§ 為使用者提供一臺等價的擴充套件機器或虛擬機器。
§ 最重要、最基本、最複雜的系統程式，控制應用程式執行的程式。
o 作業系統的發展歷史 每一代思想 特別是分時系統（現代的都是分時）定義特點優缺點
§ 第一代：手工操作
· 1945-1955
· 使用機器語言
· 無作業系統
· 用於數學計算
· 輸入輸出：外掛版、紙帶、卡片
· 計算機處理能力日益提升，而手工操作效率低下，造成了資源浪費。
§ 第二代：單批道處理系統
· 1955-1965
· 用於大型機
· 使用匯編語言，FORTRAN，作業
· FMS（Fortran Monitor System），IBSYS（IBM為7094機配備的作業系統）
· 用於較複雜的科學工程計算
o 聯機批處理
o 離線批處理
· 機時在走來走去中浪費掉
· 優點：同一批作業自動依次更替，改善了主機CPU和I/O裝置的使用效率，提高了吞吐量。
· 主要問題：CPU和I/O裝置使用忙閒不均，取決於作業特性。
o
o I/O為主的作業，CPU空閒。
§ 第三代：多批道處理系統
· 1965-1980
· 使用積體電路
· 作業系統：龐大、複雜
· 多道：記憶體中同時存放幾個作業。
· 幾項新技術：Multiprogramming，Spooling
· 優點：
o 資源利用率高（CPU、記憶體、I/O）
o 作業吞吐量大
· 缺點：
o 使用者互動性差
o 作業平均週轉時間長
§ 第四代：分時系統
· 70年代中期至今
· 多個使用者分享使用同一臺計算機。多個程式分時共享硬體和軟體資源。
· 通常按時間片分配：各個程式在
· 作業系統：CTSS（M.I.T.）、Multics（computer community）
· 特徵：
o 同時性
§ 也稱多路性。若干使用者同時與一臺計算機相連，巨集觀上看各個使用者在同時使用計算機，他們是並行的；微觀上看各個使用者在輪流使用計算機。
o 互動性
§ 使用者通過終端裝置（如鍵盤、滑鼠）向系統發出請求，並根據系統的響應結果再向系統發出請求，直至得到滿意的結果。
o 獨立性
§ 每個使用者使用各自的終端與系統互動，彼此獨立、互不干擾
o 及時性
§ 指使用者向系統發出請求後，應該在較短的時間內得到響應。
§ 新發展：個人計算機、實時系統、網路與分散式系統、移動計算……
o 什麼叫中斷
§ 中斷：指CPU在收到外部中斷訊號後，停止原來工作，轉去處理該中斷事件，完畢後回到原來斷點繼續工作。
§ 通道：用於控制I/O裝置與記憶體間的資料傳輸。啟動後可獨立與CPU執行，實現CPU與I/O的並行。
o 中斷的處理機制
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