操作系統(tǒng)原理：第一章 緒論1

操作系統(tǒng)原理

OperatingSystemPrinciple最早的操作系統(tǒng)是（）。WindowsLinuxUnixMACosABCD提交單選題2分前言一、課程簡(jiǎn)介

1、《操作系統(tǒng)原理》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心課程之一，屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門理論與實(shí)踐并重的課程。操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置的系統(tǒng)軟件之一。它在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件中占有中心地位。一、課程簡(jiǎn)介

2、操作系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度和管理，提供各種強(qiáng)有力的系統(tǒng)服務(wù)，為用戶創(chuàng)造既靈活又方便的使用環(huán)境。3、操作系統(tǒng)是所有其他軟件與計(jì)算機(jī)硬件的唯一接口，所有用戶在使用計(jì)算機(jī)時(shí)都要得到操作系統(tǒng)提供的服務(wù)。前言前言二、為什么要學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)

設(shè)計(jì)新的操作系統(tǒng)或者升級(jí)現(xiàn)有的系統(tǒng)。1、加深對(duì)使用的OS的理解，有利于深入編程。2、編程時(shí)借鑒操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想和算法。操作系統(tǒng)中所用的許多概念和技巧可以推廣應(yīng)用到其他領(lǐng)域。例如進(jìn)程與線程的并發(fā)與互斥。前言三、課程的地位和特點(diǎn)1、本課程地位專業(yè)核心課程考研核心課程技術(shù)開發(fā)的理論基礎(chǔ)

前言三、課程的地位和特點(diǎn)2、課程的特點(diǎn)實(shí)踐性強(qiáng)（從實(shí)踐總結(jié)出原理）；涉及面廣（并行程序，性能問題，結(jié)構(gòu)問題，程序方法論，軟件工程等等）；錯(cuò)綜復(fù)雜，縱橫交錯(cuò)。

前言四、課程任務(wù)和要求

1.任務(wù)掌握操作系統(tǒng)的基本概念、設(shè)計(jì)原理及實(shí)施技術(shù),具有初步分析操作系統(tǒng)和設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、開發(fā)實(shí)際操作系統(tǒng)的能力、對(duì)操作系統(tǒng)的安全有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。前言四、課程任務(wù)和要求

2.基本要求（1）掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理及基本功能；（2）了解Linux、WINDOWS操作系統(tǒng)的基本輪廓,具有初步分析實(shí)際操作系統(tǒng)、設(shè)計(jì)、構(gòu)造和開發(fā)現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本能力；（3）掌握操作系統(tǒng)安全的基本原理和知識(shí)。前言五、課程內(nèi)容介紹操作系統(tǒng)的基本概念、基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)行環(huán)境介紹操作系統(tǒng)原理、設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)技術(shù)介紹操作系統(tǒng)的演化過程、發(fā)展研究動(dòng)向、新技術(shù)以及新思想前言五、課程內(nèi)容介紹各種有代表性的、典型的操作系統(tǒng)實(shí)例介紹和掌握操作系統(tǒng)安全的原理培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的基本能力，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才。前言六、學(xué)習(xí)要求課前預(yù)習(xí)教材和課件，獨(dú)立完成作業(yè)按時(shí)上課，認(rèn)真聽講研讀參考書，查閱相關(guān)資料，多實(shí)踐前言六、學(xué)習(xí)要求整理筆記，認(rèn)真思考，積極討論，善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并努力尋求問題的答案結(jié)合操作系統(tǒng)學(xué)習(xí)網(wǎng)站豐富的教學(xué)資源,努力尋求問題的答案，掌握基本原理，拓展知識(shí)，延伸視野，提高分析問題和解決問題的能力。前言七、教材及參考書計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)(第四版）.湯小丹等，西安電子科技大學(xué)出版社（教材）計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程（第四版）.張堯?qū)W等,清華大學(xué)出版社（參考書）學(xué)習(xí)要求1、上課帶教材，要求做筆記；2、不要無故曠課，要準(zhǔn)時(shí)上下課，認(rèn)真聽講；3、為了提高教學(xué)效果，歡迎同學(xué)們踴躍發(fā)言和提出問題；4、完成課后作業(yè)，包括書面作業(yè)和電子檔提交；5、完成實(shí)驗(yàn)。教師互動(dòng)1、交流郵箱：buptzhou@126.com2、辦公電話：628614493、辦公室：教學(xué)樓4314、問題回答時(shí)間：周二、周四下午5、提交作業(yè)郵箱：uir_os@163.com6、資料/s/1yu_1mVL4E6zGXXpB6B1HzA要求同學(xué)一周之內(nèi)提交學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)原理課程計(jì)劃。作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題5分第一章緒論當(dāng)今個(gè)人PC端使用最為廣泛的操作系統(tǒng)是（）LinuxWindowsUnixMACOSABCD提交單選題2分Android操作系統(tǒng)來源于（）操作系統(tǒng)。LinuxWindowsUnixMACosABCD提交單選題1分1.1操作系統(tǒng)概念指令系統(tǒng)微程序機(jī)器級(jí)數(shù)字邏輯級(jí)匯編語言級(jí)高級(jí)語言級(jí)操作系統(tǒng)機(jī)器級(jí)軟件硬件1、操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)是一種（）應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)庫軟件系統(tǒng)軟件辦公處理軟件ABCD提交單選題2分計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(層次結(jié)構(gòu))軟件硬件及固件（裸機(jī)）應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件編輯軟件，編譯軟件操作系統(tǒng)

2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的組成1.1操作系統(tǒng)概念3、操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位計(jì)算機(jī)硬件操作系統(tǒng)系統(tǒng)工具應(yīng)用軟件應(yīng)用用戶應(yīng)用開發(fā)人員操作系統(tǒng)開發(fā)人員緊貼系統(tǒng)硬件之上，所有其他軟件之下（是其他軟件的共同環(huán)境）1.1操作系統(tǒng)概念（1）科普觀點(diǎn)：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的管理指揮機(jī)構(gòu)和控制中心；（2）功能觀點(diǎn)：操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)資源管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對(duì)計(jì)算機(jī)的全部軟、硬件資源進(jìn)行分配、控制、調(diào)度和回收；（3）用戶觀點(diǎn)：操作系統(tǒng)是用戶使用計(jì)算機(jī)的一個(gè)界面；4操作系統(tǒng)定義1.1操作系統(tǒng)概念（4）管理員觀點(diǎn)：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)工作流程得以自動(dòng)高效運(yùn)行的組織者，系統(tǒng)軟硬件資源合理協(xié)調(diào)的管理者；（5）軟件觀點(diǎn)：操作系統(tǒng)是由程序和數(shù)據(jù)集組成的大型系統(tǒng)軟件。4操作系統(tǒng)定義1.1操作系統(tǒng)概念經(jīng)典定義：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)系統(tǒng)軟件，它是這樣一些程序模塊的集合——它們能以盡量有效、合理的方式組織和管理計(jì)算機(jī)的軟硬件資源，合理的組織計(jì)算機(jī)的工作流程，控制程序的執(zhí)行并向用戶提供各種服務(wù)功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效的使用計(jì)算機(jī)，使整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能高效地運(yùn)行，是計(jì)算機(jī)與用戶之間的接口。4操作系統(tǒng)定義1.1操作系統(tǒng)概念操作系統(tǒng)是一組

程序。文件處理中斷處理資源管理設(shè)備管理ABCD提交單選題2分1.2操作系統(tǒng)的歷史（1）工作方式用戶：用戶既是程序員，又是操作員；用戶是計(jì)算機(jī)專業(yè)人員；編程語言：為機(jī)器語言；輸入輸出：紙帶或卡片；1、手工操作階段（無操作系統(tǒng)）1946~50年代，電子管時(shí)代，集中計(jì)算，計(jì)算機(jī)資源昂貴；

（2）計(jì)算機(jī)的工作特點(diǎn)用戶獨(dú)占全機(jī)：不出現(xiàn)資源被其他用戶占用，資源利用率低；CPU等待用戶：計(jì)算前，手工裝入紙帶或卡片；計(jì)算完成后，手工卸取紙帶或卡片；CPU利用率低；1、手工操作階段（無操作系統(tǒng)）1.2操作系統(tǒng)的歷史（3）案例：ENIAC計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度：1000次/每秒,數(shù)萬個(gè)真空管,占地100平方米1、手工操作階段（無操作系統(tǒng)）1.2操作系統(tǒng)的歷史1）沒有程序設(shè)計(jì)語言（甚至沒有匯編），更談不上操作系統(tǒng)，通過在一些插板上的硬連線來控制計(jì)算機(jī)的基本功能。2）程序員提前預(yù)約一段時(shí)間，然后到機(jī)房將他的插件板插到計(jì)算機(jī)里，期盼著在接下來的時(shí)間中，幾萬個(gè)真空管不會(huì)燒斷，從而可以計(jì)算自己的題目。（3）案例：ENIAC計(jì)算機(jī)1、手工操作階段（無操作系統(tǒng)）1.2操作系統(tǒng)的歷史（4）后續(xù)發(fā)展50年代早期，出現(xiàn)了穿孔卡片。程序?qū)懺诳ㄆ先缓笞x入計(jì)算機(jī)，而不用插板，但計(jì)算過程則依然如舊。1、手工操作階段（無操作系統(tǒng)）1.2操作系統(tǒng)的歷史存在問題：計(jì)算機(jī)處理能力的提高與手工操作的低效率（造成浪費(fèi)）用戶獨(dú)占全機(jī)的所有資源解決方案：擺脫手工操作，實(shí)現(xiàn)作業(yè)的自動(dòng)過渡1、手工操作階段（無操作系統(tǒng)）1.2操作系統(tǒng)的歷史2早期批處理（1）聯(lián)機(jī)批處理：I/O設(shè)備與主機(jī)直接連接用戶將程序?qū)懺诩埳希ㄓ酶呒?jí)語言或匯編語言）將作業(yè)穿孔成卡片，再將卡片盒交給操作員操作員有選擇地把若干作業(yè)合成一批，通過輸入設(shè)備（輸入機(jī)或讀卡機(jī)）輸入監(jiān)督程序讀入一個(gè)作業(yè)從輸入設(shè)備調(diào)入，編譯、連接、運(yùn)行程序返回4，再讀入下一個(gè)作業(yè)，直到一批作業(yè)完成返回3，處理下一批1.2操作系統(tǒng)的歷史其中，4->6完成一個(gè)批處理文件

3->7完成多個(gè)批處理文件1.2操作系統(tǒng)的歷史2早期批處理（1）聯(lián)機(jī)批處理優(yōu)點(diǎn)：解決了作業(yè)的自動(dòng)轉(zhuǎn)接，減少了人工操作時(shí)間；問題：作業(yè)輸入和結(jié)果輸出過程中，CPU處于等待狀態(tài)。解決：增加一臺(tái)不與主機(jī)直接相連而專門用于I/O設(shè)備交換信息的衛(wèi)星機(jī)（脫機(jī)批處理）。2早期批處理1.2操作系統(tǒng)的歷史（2）脫機(jī)批處理：增加一臺(tái)不與主機(jī)直接相連而專門于I/O設(shè)備交換信息的衛(wèi)星機(jī)紙帶機(jī)卡片機(jī)打印機(jī)衛(wèi)星機(jī)輸入帶輸出帶主機(jī)日志執(zhí)行帶系統(tǒng)帶輸入設(shè)備通過它將作業(yè)輸入到輸入帶輸出帶通過它將結(jié)果輸出到輸出設(shè)備1.2操作系統(tǒng)的歷史卡片IBM1401IBM7094IBM1401輸入磁帶卡片閱讀機(jī)輸出磁帶打印機(jī)衛(wèi)星機(jī)主機(jī)衛(wèi)星機(jī)輸入磁帶系統(tǒng)磁帶輸出磁帶磁帶機(jī)1.2操作系統(tǒng)的歷史（3）監(jiān)督程序：管理作業(yè)的運(yùn)行，完成作業(yè)的過渡。監(jiān)督程序標(biāo)準(zhǔn)輸入程序編譯程序裝配程序標(biāo)準(zhǔn)輸入和后處理程序輸入用戶作業(yè)程序編譯后的用戶作業(yè)程序裝配好的用戶作業(yè)程序執(zhí)行執(zhí)行結(jié)果輸出結(jié)果調(diào)用一些子程序轉(zhuǎn)到下一個(gè)作業(yè)輸入1.2操作系統(tǒng)的歷史批處理的主要缺點(diǎn)是（）CPU的利用率不高失去了交互性不具備并行性以上都不是ABCD提交單選題2分3多道程序系統(tǒng)（1）單道運(yùn)行：每次只調(diào)一個(gè)用戶作業(yè)程序進(jìn)入內(nèi)存并運(yùn)行用戶程序計(jì)算請(qǐng)求輸入啟動(dòng)輸入輸出結(jié)束中斷輸入輸出完成繼續(xù)計(jì)算輸入輸出操作監(jiān)督程序1.2操作系統(tǒng)的歷史CPU程序A輸入輸出設(shè)備輸入輸出設(shè)備程序B請(qǐng)求輸入程序A程序B請(qǐng)求打印輸出輸入結(jié)束請(qǐng)求其它輸入輸出操作輸出結(jié)束等待CPU程序A程序B運(yùn)行處理輸入數(shù)據(jù)運(yùn)行處理其它輸入輸出操作運(yùn)行處理打印輸出等待CPU運(yùn)行處理在當(dāng)前運(yùn)行的作業(yè)需作I/O處理時(shí)，CPU轉(zhuǎn)而執(zhí)行另一個(gè)作業(yè)。3多道程序系統(tǒng)（2）多道運(yùn)行1.2操作系統(tǒng)的歷史（3）運(yùn)行特點(diǎn)多道：同時(shí)存放多道相互獨(dú)立的程序；宏觀上并行：進(jìn)入系統(tǒng)的幾道程序均在運(yùn)行；微觀上串行：輪流使用CPU多核CPU的出現(xiàn)，當(dāng)作業(yè)數(shù)不大于CPU核數(shù)時(shí)，從微觀上也是并行的3多道程序系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史（4）評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)資源利用率高：CPU和內(nèi)存利用率較高作業(yè)吞吐量大：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成的工作總量大3多道程序系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史（4）評(píng)價(jià)缺點(diǎn)用戶交互性差：整個(gè)作業(yè)完成后或中間出錯(cuò)時(shí)，才與用戶交互，不利于調(diào)試和修改作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)：短作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間顯著增長(zhǎng)3、多道程序系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史（5）相關(guān)技術(shù)問題處理機(jī)管理問題：如何分配，使CPU滿足要求內(nèi)存管理問題：為每道程序分配內(nèi)存空間I/O設(shè)備管理問題：如何分配I/O設(shè)備文件管理問題：如何組織程序和數(shù)據(jù)作業(yè)管理問題：如何組織作業(yè)3多道程序系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史操作系統(tǒng)新增功能

出現(xiàn)了作業(yè)管理、CPU管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件管理。3多道程序系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史舉例說明，多道程序的引入提高了系統(tǒng)資源的利用率，同時(shí)也使操作系統(tǒng)復(fù)雜化。

作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題4分4分時(shí)操作系統(tǒng)（1）定義：分時(shí)是指多個(gè)用戶分享使用同一臺(tái)計(jì)算機(jī)，分時(shí)共享硬件和軟件資源。通常按時(shí)間片分配：各個(gè)程序在CPU上執(zhí)行的輪換時(shí)間。把處理器的運(yùn)行時(shí)間分成很短的時(shí)間片，按時(shí)間片輪流把處理機(jī)分配給各作業(yè)使用。1.2操作系統(tǒng)的歷史4分時(shí)操作系統(tǒng)（2）類型多個(gè)用戶分時(shí)：?jiǎn)蝹€(gè)用戶使用計(jì)算機(jī)的效率低，因而允許多個(gè)應(yīng)用程序同時(shí)在內(nèi)存中，分別服務(wù)于不同的用戶。前臺(tái)和后臺(tái)程序分時(shí)：后臺(tái)程序不占用終端輸入輸出，不與用戶交互－－現(xiàn)在的圖形用戶界面(GUI)，除當(dāng)前交互的程序(輸入焦點(diǎn))之外，其他程序均作為后臺(tái)1.2操作系統(tǒng)的歷史（3）優(yōu)點(diǎn)人機(jī)交互性好：在調(diào)試和運(yùn)行程序時(shí)由用戶自己操作共享主機(jī)：多個(gè)用戶同時(shí)使用用戶獨(dú)立性：對(duì)每個(gè)用戶而言好象獨(dú)占主機(jī)4分時(shí)操作系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史現(xiàn)在的許多操作系統(tǒng)都具有分時(shí)處理的功能，在分時(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，操作系統(tǒng)的發(fā)展開始分化，如實(shí)時(shí)系統(tǒng)、通用系統(tǒng)、個(gè)人系統(tǒng)等。4分時(shí)操作系統(tǒng)1.2操作系統(tǒng)的歷史5實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（1）應(yīng)用范圍

用于工業(yè)過程控制、軍事實(shí)時(shí)控制、金融等領(lǐng)域，包括實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)信息處理要求：響應(yīng)時(shí)間短，在一定范圍之內(nèi)；系統(tǒng)可靠性高。1.2操作系統(tǒng)的歷史5實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)目前的操作系統(tǒng)，通常具有分時(shí)、實(shí)時(shí)和批處理功能，又稱作通用操作系統(tǒng)?？蛇m用于計(jì)算、事務(wù)處理等多種領(lǐng)域，能運(yùn)行在多種硬件平臺(tái)上，如UNIX系統(tǒng)、WindowsNT等。--通用化、小型化1.2操作系統(tǒng)的歷史6操作系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展嵌入式操作系統(tǒng)（移動(dòng)通信設(shè)備）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（安裝TCP/IP協(xié)議棧）分布式操作系統(tǒng)（正在設(shè)計(jì)當(dāng)中）多核操作系統(tǒng)（win10）智能手機(jī)操作系統(tǒng)（android和IOS）1.2操作系統(tǒng)的歷史批處理操作系統(tǒng)（batchprocessingoperatingsystem）分時(shí)操作系統(tǒng)（timesharingoperatingsystem）實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（realtimeoperatingsystem）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（networkoperatingsystem）分布式操作系統(tǒng)（distributedoperatingsystem）個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（personalcomputeroperatingsystem）1.3操作系統(tǒng)的基本類型1批處理操作系統(tǒng)（1）特征用戶脫機(jī)使用計(jì)算機(jī)成批處理多道程序運(yùn)行提交收容運(yùn)行就緒等待完成作業(yè)錄入作業(yè)調(diào)度作業(yè)調(diào)度用戶1.3操作系統(tǒng)的基本類型（2）優(yōu)點(diǎn)資源利用率高（CPU、內(nèi)存、I/O）系統(tǒng)吞吐量大（3）缺點(diǎn)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)無交互能力1批處理操作系統(tǒng)1.3操作系統(tǒng)的基本類型注意：多道程序系統(tǒng)（multiprogramming）與多重處理系統(tǒng)（multiprocessing）多重處理系統(tǒng)：多個(gè)運(yùn)行的程序在宏觀和微觀上都同時(shí)執(zhí)行多道程序系統(tǒng)：多個(gè)運(yùn)行程序在宏觀上并行，微觀上串行1.3操作系統(tǒng)的基本類型2分時(shí)系統(tǒng)（1）分時(shí)的定義把計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)資源（尤其是CPU時(shí)間）進(jìn)行時(shí)間上的分割，每個(gè)時(shí)間段稱為一個(gè)時(shí)間片（timeslice），每個(gè)用戶依次輪流使用時(shí)間片。CPU時(shí)間時(shí)間片ABCABCB…1.3操作系統(tǒng)的基本類型分時(shí)系統(tǒng)（2）分時(shí)系統(tǒng)的追求目標(biāo)及時(shí)響應(yīng)(依據(jù)指標(biāo)：響應(yīng)時(shí)間)響應(yīng)時(shí)間：從終端發(fā)出命令到系統(tǒng)給予回答所經(jīng)歷的時(shí)間1.3操作系統(tǒng)的基本類型2分時(shí)系統(tǒng)（3）特征多路性：允許在一臺(tái)主機(jī)上同時(shí)連接多臺(tái)聯(lián)機(jī)終端，系統(tǒng)按分時(shí)原則為每個(gè)用戶服務(wù)獨(dú)立性：每個(gè)用戶各占一個(gè)終端，彼此獨(dú)立工作及時(shí)性：用戶的請(qǐng)求在很短的時(shí)間內(nèi)能夠獲得響應(yīng)交互性：用戶可以通過終端與系統(tǒng)進(jìn)行廣泛的對(duì)話1.3操作系統(tǒng)的基本類型2分時(shí)系統(tǒng)總結(jié)：

分時(shí)操作系統(tǒng)是一個(gè)聯(lián)機(jī)（on-line）多用戶（multi-user）交互式（interactive）的操作系統(tǒng)1.3操作系統(tǒng)的基本類型在分時(shí)系統(tǒng)中，時(shí)間片一定時(shí)，

，響應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)。內(nèi)存越多用戶數(shù)越多內(nèi)存越少用戶數(shù)越少ABCD提交單選題1分3實(shí)時(shí)系統(tǒng)（1）定義與特征

實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要用于過程控制、事務(wù)處理等有實(shí)時(shí)要求的領(lǐng)域，其主要特征是實(shí)時(shí)性和可靠性。1.3操作系統(tǒng)的基本類型3實(shí)時(shí)系統(tǒng)（2）類型第一類：實(shí)時(shí)過程控制工業(yè)控制，軍事控制，...第二類：實(shí)時(shí)通信（信息）處理電訊（自動(dòng)交換），銀行，飛機(jī)訂票，股市行情1.3操作系統(tǒng)的基本類型（3）控制過程數(shù)據(jù)采集：收集、接收和錄入系統(tǒng)工作必須的信息加工處理：對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)的信息進(jìn)行加工處理控制操作：根據(jù)加工的結(jié)果采取適當(dāng)?shù)拇胧┖蛣?dòng)作反饋處理：監(jiān)督執(zhí)行機(jī)構(gòu)的執(zhí)行結(jié)果1.3操作系統(tǒng)的基本類型3實(shí)時(shí)系統(tǒng)用于國(guó)家導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)什么樣的系統(tǒng)？請(qǐng)說出依據(jù)。作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題4分（4）實(shí)時(shí)系統(tǒng)與分時(shí)系統(tǒng)特征的比較設(shè)計(jì)目標(biāo)：分時(shí)系統(tǒng)為給多用戶提供通用的交互型開發(fā)運(yùn)行環(huán)境，實(shí)時(shí)系統(tǒng)為特殊用途提供專用系統(tǒng)交互性：分時(shí)系統(tǒng)交互性強(qiáng)，實(shí)時(shí)系統(tǒng)較弱響應(yīng)時(shí)間：分時(shí)系統(tǒng)以用戶能夠接受的響應(yīng)時(shí)間為準(zhǔn)，實(shí)時(shí)系統(tǒng)與受控對(duì)象及應(yīng)用場(chǎng)合有關(guān)1.3操作系統(tǒng)的基本類型4、通用操作系統(tǒng)（1）特征兼有批處理、分時(shí)或?qū)崟r(shí)處理的全部或兩種功能1.3操作系統(tǒng)的基本類型Window10是（

）操作系統(tǒng)。多用戶分時(shí)批處理批處理系統(tǒng)單用戶多任務(wù)單用單任務(wù)ABCD提交單選題2分此題未設(shè)置答案，請(qǐng)點(diǎn)擊右側(cè)設(shè)置按鈕5微機(jī)操作系統(tǒng)（1）開放性：支持不同系統(tǒng)互聯(lián)、分布式處理多CPU系統(tǒng)（2）通用性：支持應(yīng)用程序的獨(dú)立性和在不同平臺(tái)上的可移植性1.3操作系統(tǒng)的基本類型5微機(jī)操作系統(tǒng)（3）高性能：支持虛擬存儲(chǔ)器、多線程、對(duì)稱處理器（4）采用微內(nèi)核結(jié)構(gòu)：提供基本支持功能的內(nèi)核很小，大部分功能由內(nèi)核之外的服務(wù)程序完成1.3操作系統(tǒng)的基本類型6、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（1）功能

能夠控制計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中方便地傳送信息和共享資源，并能為網(wǎng)絡(luò)用戶提供各種所需的服務(wù)。1.3操作系統(tǒng)的基本類型6、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（1）功能網(wǎng)絡(luò)通信：在源計(jì)算機(jī)和目標(biāo)計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)傳送資源管理：對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的硬、軟件資源實(shí)施管理1.3操作系統(tǒng)的基本類型

6、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（1）功能網(wǎng)絡(luò)管理：安全控制、性能監(jiān)測(cè)、維護(hù)功能網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：如e-mail、文件傳輸、共享設(shè)備服務(wù)、遠(yuǎn)程作業(yè)錄入等1.3操作系統(tǒng)的基本類型（2）特征網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)互連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)群體其中的計(jì)算機(jī)是自治的，每臺(tái)計(jì)算機(jī)均有自己的操作系統(tǒng)，各自獨(dú)立工作，在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議控制下協(xié)同工作系統(tǒng)互連要通過通信設(shè)施實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)通過通信設(shè)施執(zhí)行信息交換、資源共享、互操作和協(xié)作處理，實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用要求1.3操作系統(tǒng)的基本類型7分布式操作系統(tǒng)（1）定義

通過網(wǎng)絡(luò)將分布的、具有自治功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來，實(shí)現(xiàn)信息交換和共享，協(xié)作完成任務(wù)。1.3操作系統(tǒng)的基本類型分布式操作系統(tǒng)（2）特征

以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的，它的基本特征是處理上的分布，即功能和任務(wù)的分布。所有系統(tǒng)任務(wù)可在系統(tǒng)中任何處理機(jī)上運(yùn)行，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)范圍內(nèi)的任務(wù)分配并自動(dòng)調(diào)度各處理機(jī)的工作負(fù)載。1.3操作系統(tǒng)的基本類型（3）分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的區(qū)別1）耦合程度分布式系統(tǒng)是緊密耦合系統(tǒng)：分布式OS是在各機(jī)上統(tǒng)一建立的"OS同質(zhì)"，直接管理CPU、存儲(chǔ)器和外設(shè)；統(tǒng)一進(jìn)行全系統(tǒng)的管理；網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)通常容許異種OS互連，各機(jī)上各種服務(wù)程序需按相同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議"協(xié)議同質(zhì)"。7分布式操作系統(tǒng)1.3操作系統(tǒng)的基本類型2)并行性

分布式OS可以將一個(gè)進(jìn)程分散在各機(jī)上并行執(zhí)行"進(jìn)程遷移"；網(wǎng)絡(luò)則各機(jī)上的進(jìn)程獨(dú)立。（3）分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的區(qū)別7分布式操作系統(tǒng)1.3操作系統(tǒng)的基本類型3)透明性：用戶是否知道或指定資源在哪個(gè)機(jī)器上（如CPU、內(nèi)存或外設(shè)），是主要區(qū)別。分布式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度對(duì)用戶透明，用戶不了解所占有資源的位置；網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的使用要由用戶明確指定；（3）分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的區(qū)別7分布式操作系統(tǒng)1.3操作系統(tǒng)的基本類型分布式系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主要區(qū)別是（

）并行性透明性共享性復(fù)雜性ABCD提交單選題2分此題未設(shè)置答案，請(qǐng)點(diǎn)擊右側(cè)設(shè)置按鈕網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與分布式操作系統(tǒng)的區(qū)別有哪些？作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題10分8

嵌入式操作系統(tǒng)（1）應(yīng)用范圍：計(jì)算機(jī)嵌入式應(yīng)用（2）特征嵌入式（計(jì)算機(jī)）硬件不再以物理上獨(dú)立的裝置或設(shè)備出現(xiàn)，而是部分或全部隱藏和嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中嵌入式操作系統(tǒng)：運(yùn)行在嵌入式（計(jì)算機(jī)）環(huán)境中、對(duì)整個(gè)系統(tǒng)及所有操作的各種部件、裝置等資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、處理、智慧和控制的系統(tǒng)軟件。1.3操作系統(tǒng)的基本類型8嵌入式操作系統(tǒng)（3）特點(diǎn)微型化：內(nèi)存少（1M以內(nèi)）、無外存、微處理器字長(zhǎng)短（8b、16b）、運(yùn)行速度有限、能提供的能源少、外設(shè)千變?nèi)f化可定制：能運(yùn)行在不同微處理器平臺(tái)上，能針對(duì)硬件變化進(jìn)行結(jié)構(gòu)與功能上的配置實(shí)時(shí)性：硬實(shí)時(shí)、軟實(shí)時(shí)、非實(shí)時(shí)1.3操作系統(tǒng)的基本類型8嵌入式操作系統(tǒng)（3）特點(diǎn)可靠性：可靠、容錯(cuò)、防故障易移植性：硬件抽象層

提供與平臺(tái)無關(guān)的特性，向操作系統(tǒng)上層提供統(tǒng)一接口；板級(jí)支撐包BSP保證嵌入式操作系統(tǒng)可在新推出的微處理器硬件平臺(tái)上運(yùn)行開發(fā)環(huán)境：通常提供代碼編輯器、編譯器和鏈接器、程序調(diào)試器、系統(tǒng)配置器和系統(tǒng)仿真器1.3操作系統(tǒng)的基本類型1.4操作系統(tǒng)的功能（重點(diǎn)）1處理機(jī)管理完成處理機(jī)資源的分配、調(diào)度和回收等功能。處理機(jī)調(diào)度的單位可為進(jìn)程或線程。由于處理機(jī)調(diào)度策略不同，出現(xiàn)不同類型的操作系統(tǒng)，如批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)。在你的系統(tǒng)中運(yùn)行10個(gè)以上程序時(shí)，CPU如何執(zhí)行這些程序的？作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題4分存儲(chǔ)（內(nèi)存）管理

（1）存儲(chǔ)器分配與回收

（2）地址映射（變換）：邏輯地址到內(nèi)存物理地址映射

（3）存儲(chǔ)保護(hù)：保證進(jìn)程間互不干擾、相互保密

（4）內(nèi)存擴(kuò)充（覆蓋、交換和虛擬存儲(chǔ)）：提高內(nèi)存利用率、擴(kuò)大進(jìn)程的內(nèi)存空間。1.4操作系統(tǒng)的功能（重點(diǎn)）在C++編程中，下列語句錯(cuò)在哪里？原因是什么？int*p;p=1000;*p=50;作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題10分當(dāng)你雙擊visualstudio2018程序運(yùn)行時(shí)，請(qǐng)問操作系統(tǒng)如何為程序分配內(nèi)存的？如果該程序?yàn)?GB，請(qǐng)問操作系統(tǒng)需要為其分配2GB嗎？為什么？作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題10分3、

設(shè)備管理（1）設(shè)備操作：利用設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序完成對(duì)設(shè)備的操作（2）設(shè)備獨(dú)立性：提供統(tǒng)一的I/O設(shè)備接口，使應(yīng)用程序獨(dú)立于物理設(shè)備；在同樣的接口和操作下完成不同的內(nèi)容；（3）設(shè)備分配與回收：在多用戶間共享I/O設(shè)備資源;（4）緩沖區(qū)管理：匹配CPU和外設(shè)的速度，提高兩者的利用率。主機(jī)與外設(shè)并行。1.4操作系統(tǒng)的功能（重點(diǎn)）打印機(jī)如何處理多個(gè)打印任務(wù)的？打印機(jī)是獨(dú)占設(shè)備，在同一個(gè)時(shí)間段只允許打印一個(gè)文檔。作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題4分4.信息（文件或外存）管理主要解決軟件資源的存儲(chǔ)、共享、保密和保護(hù)文件存儲(chǔ)空間管理：解決如何存放信息，以提高空間利用率和讀寫性能；目錄管理：解決信息檢索問題；文件的讀寫管理和存取控制：解決信息安全問題。1.4操作系統(tǒng)的功能（重點(diǎn)）文件系統(tǒng)編程題。用C語言或者C++完成文件的拷貝。作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題2分5.用戶接口提供一個(gè)友好的用戶訪問操作系統(tǒng)的接口。操作系統(tǒng)向上提供兩種接口:（1）系統(tǒng)命令：供用戶用于組織和控制自己的作業(yè)運(yùn)行。命令行、菜單式

；（2）編程接口：供用戶程序和系統(tǒng)程序調(diào)用操作系統(tǒng)功能。系統(tǒng)調(diào)用和高級(jí)語言庫函數(shù)

1.4操作系統(tǒng)的功能（重點(diǎn)）1.5操作系統(tǒng)的特征1.并發(fā)(concurrency)2.共享(sharing)3.虛擬(virtual)4.異步性(asynchronism)其中前面兩個(gè)是基本特征1.并發(fā)(concurrency)（1）定義：指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)同時(shí)存在有多個(gè)程序，宏觀上，這些程序是同時(shí)向前推進(jìn)的，在微觀上是串行執(zhí)行的。即在多道程序處理時(shí)，宏觀上并發(fā)，微觀上交替執(zhí)行（在單處理器情況下）。1.5操作系統(tǒng)的特征1、并發(fā)(concurrency)（2）并發(fā)與并行區(qū)別并發(fā)：指多個(gè)事件在同一時(shí)間段內(nèi)發(fā)生。并行(parallel):是指在同一時(shí)刻發(fā)生。1.5操作系統(tǒng)的特征在下面關(guān)于并發(fā)性的敘述中正確的是（

）并發(fā)性是指若干事件在同一時(shí)刻發(fā)生并發(fā)性是指若干事件在不同時(shí)刻發(fā)生并發(fā)性是指若干事件在同一時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生并發(fā)性是指若干事件在不同時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生ABCD提交單選題2分2、共享（1）定義

多個(gè)進(jìn)程共享有限的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源，資源在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)交替被多個(gè)進(jìn)程所用。（2）共享類型

互斥共享（如音頻設(shè)備）：資源分配后到釋放前，不能被其他進(jìn)程所用。

同時(shí)訪問（如磁盤文件）1.5操作系統(tǒng)的特征

設(shè)一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有輸入機(jī)一臺(tái)、打印機(jī)兩臺(tái)，現(xiàn)有兩道程序同時(shí)投入運(yùn)行，且程序A先開始運(yùn)行，程序B后運(yùn)行。程序A的運(yùn)行軌跡為：計(jì)算50ms，打印信息100ms，再計(jì)算50ms，打印信息100ms，結(jié)束。程序B的運(yùn)行軌跡為：計(jì)算50ms，輸入數(shù)據(jù)80ms，再計(jì)算100ms，結(jié)束。用圖畫出這兩道程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)的工作情況；說明在兩道程序運(yùn)行時(shí)，CPU有無空閑等待？若有，在哪段時(shí)間內(nèi)等待？為什么會(huì)空閑等待？程序A、B執(zhí)行過程中有無等待現(xiàn)象？什么時(shí)候會(huì)發(fā)生等待現(xiàn)象？作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題6分3虛擬(virtual)（1）定義

一個(gè)物理實(shí)體映射為若干個(gè)對(duì)應(yīng)的邏輯實(shí)體－－分時(shí)或分空間。（2）作用

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。1.5操作系統(tǒng)的特征3虛擬(virtual)（3）虛擬案例CPU－－每個(gè)用戶（進(jìn)程）的"虛處理機(jī)"存儲(chǔ)器－－每個(gè)進(jìn)程都占有的地址空間（指令＋數(shù)據(jù)＋堆棧）“虛擬存儲(chǔ)器”顯示設(shè)備－－多窗口或虛擬終端(virtualterminal)獨(dú)享設(shè)備----假脫機(jī)技術(shù)（Spooling）,虛設(shè)備1.5操作系統(tǒng)的特征4、異步性(asynchronism)（1）定義

也稱不確定性:指進(jìn)程的執(zhí)行順序和執(zhí)行時(shí)間的不確定性；1.5操作系統(tǒng)的特征4異步性(asynchronism)（2）特征進(jìn)程的運(yùn)行速度不可預(yù)知：分時(shí)系統(tǒng)中，多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行，"時(shí)走時(shí)停"，不可預(yù)知每個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行推進(jìn)快慢無論快慢，應(yīng)該結(jié)果相同－－通過進(jìn)程互斥和同步手段來保證；難以重現(xiàn)系統(tǒng)在某個(gè)時(shí)刻的狀態(tài)1.5操作系統(tǒng)的特征5現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征微內(nèi)核結(jié)構(gòu)（Microkernelarchitecture）多線程(Mulitithreading)

對(duì)稱多處理(SMP)

分布式操作系統(tǒng)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)多內(nèi)核操作系統(tǒng)（win10)1.5操作系統(tǒng)的特征操作系統(tǒng)的基本特征，一是并行性，另一是()。動(dòng)態(tài)性交互性共享性制約性ABCD提交單選題1分6操作系統(tǒng)的啟動(dòng)（闡述過程）（1）硬盤引導(dǎo)區(qū)（2）引導(dǎo)區(qū)的引導(dǎo)程序（3）操作系統(tǒng)核心代碼進(jìn)入內(nèi)存1.5操作系統(tǒng)的特征6.操作系統(tǒng)的啟動(dòng)（闡述過程）1.5操作系統(tǒng)的特征1.6操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境任何系統(tǒng)軟件都是硬件功能的延伸，并且都是建立在硬件基礎(chǔ)上的，離不開硬件設(shè)施的支持。而操作系統(tǒng)更是直接依賴于硬件條件，與硬件的關(guān)系尤為密切。（1）構(gòu)成由運(yùn)算器、控制器、一系列的寄存器以及高速緩存構(gòu)成；寄存器為處理器本身提供了一定的存儲(chǔ)能力，它們的速度比主存儲(chǔ)器快得多，但是因?yàn)樵靸r(jià)很高，存儲(chǔ)容量一般都很??；1、中央處理器（CPU）1.6操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境（2）指令執(zhí)行的基本過程1、中央處理器（CPU）1.6操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境（3）程序狀態(tài)字PSW

用來指示處理器狀態(tài)，通常包括以下狀態(tài)代碼：－CPU的工作狀態(tài)代碼－條件碼－中斷屏蔽碼1、中央處理器（CPU）1.6操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境2存儲(chǔ)系統(tǒng)（1）存儲(chǔ)器的類型讀寫型存儲(chǔ)器（隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器RAM）只讀型存儲(chǔ)器（只讀存儲(chǔ)器ROM）1.6操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境（2）存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要考慮三個(gè)問題：容量、速度和成本