操作系统简介

什么是操作系统

  1. 操作系统是 一种复杂的系统软件, 是不同 程序代码数据结构数据初始化文件的集合,可执行.
  1. 操作系统(Operating System, OS)是一种复杂的系统软件, 是不同程序代码、数据结构、数据初始化文件的集合,可执行.
  1. 操作系统与硬件部分相互作用,并且为运行在计算机上的应用程序提供执行环境.
  1. 操作系统屏蔽了对接硬件操作的细节, 提供了计算机用户与计算机硬件之间的接口, 并且通过这接口, 使 应用程序 的开发变得简单高效.
  1. 操作系统必须完成的目标: (承上启下)

    • 用户与硬件之间的接口
    • 操作系统与硬件部分相互作用
    • 为运行在计算机上的应用程序提供执行环境.
  1. 资源的管理者

    • 现在计算机系统的一个重要特点就是支持 多任务
    • 处理机就是CPU
    • 操作系统负者管理计算机的资源

扩展

  1. 网络操作系统 管理的资源还包括 网卡带宽
  2. 网络操作系统有 Windows下的 net

操作系统的发展

  • 操作系统每更新一次都会弥补之前的缺点
单道批处理系统
  1. 单道批处理系统 内存中只有一道作业 CPU和内存资源被用户作业独占
  2. 特点: 自动型顺序型单道型
  3. 单道批处理系统的优点: 减少了等待人工操作的时间
  4. 单道批处理系统的缺点: CPU资源不能得到充分利用
多道批处理系统
  1. 由操作系统的作业调度程序按一定策略从后备作业队列中选择若干个作业调入内存,使它们共享CPU和系统中的各种资源 (选择题, 填空题)
  2. 特点: 多道性丶 无序性丶调度性丶复杂性
  3. 优点: 能够提高CPU,内存和IO设备的利用率和吞吐率
  4. 缺点: 系统平均周转时间长,缺乏交互能力
分时操作系统
  1. 允许多个用户通过终端机同时使用计算机,每个用户通过终端与主机交互时都能得到快速响应
  2. 特点: 多路性、独立性、及时性、交互性 **
  3. 优点: 向用户提供了人机交互的方便行, 使多个用户可以通过不同的终端共享主机
实时操作系统
  1. 实时系统必须及时响应外部事件的请求,在规定时间内完成对该事件的处理。主要用于实时控制实时信息处理领域 (选择题, 填空题)
  2. 特点:多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性
扩展
  • CPU只能访问内存

操作系统的特征

  • 现在操作系统都支持 多任务 具有并发丶共享丶虚拟和异步性的特征

并发

  • 并发是两个或者多个在同一个时间间隔内发生

共享

  • 系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用
  • 其中共享有分为 互斥共享同时共享
  • 互斥共享: 同一时刻一种资源只能被一个进程访问
  • 同时共享: 从宏观上看,资源可以被多个进程同时访问, 并发和共享关系是相互依赖的.

虚拟

  • 常用于内存虚拟化, 让用户感觉到内存大于实际内存

异步

  • 进程以不可预知的速度向前推荐

扩展

  • 并行是指多个在同一时间同时发生
  • 并发是两个或者多个在同一个时间间隔内发生

操作系统的功能

操作系统的系统结构

指令的执行

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