操作系統(tǒng)原理復習總結(jié)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——操作系統(tǒng)原理復習總結(jié)第1章操作系統(tǒng)概述

1.1計算機系統(tǒng)

計算機硬件是指組成計算機系統(tǒng)的設備或機器，是“看得見，摸得著〞的物理部件，它是組成計算機系統(tǒng)的基礎。

組成，計算機硬件一般包括中央處理器（CPU）、內(nèi)存儲器、外存儲器、輸入設備和輸出設備，其中CPU與內(nèi)存儲器合稱為主機，外存儲器、輸入設備和輸出設備合稱為外部設備。

計算機軟件是指組成計算機系統(tǒng)的程序、數(shù)據(jù)和文檔。程序是指令的有序集合；數(shù)據(jù)是信息在計算機中的表示，是計算機處理的對象；文檔是各種說明文本，是軟件操作的輔助性資源。組成：

系統(tǒng)軟件：是支持和管理計算機硬件的軟件，是服務于硬件的，它創(chuàng)立的是一個平臺。系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、計算機編譯語言和各種系統(tǒng)服務性程序。

應用軟件：應用軟件是完成用戶某項要求的軟件，是服務于特定用戶的，它滿足某一個應用領(lǐng)域。應用軟件包括計算機源程序和應用軟件包。

1.2操作系統(tǒng)的目標、作用與模型

操作系統(tǒng)是計算機硬件上加載的第一層軟件，是對計算機硬件功能的首次擴展。其他軟件只有在操作系統(tǒng)的支持下，才能對計算機硬件工作。

操作系統(tǒng)是一種重要的系統(tǒng)軟件。計算機硬件加上I/O管理軟件稱為虛擬機，虛擬機再加上文件管理軟件稱為較強的虛擬機，較強的虛擬機再加上窗口軟件稱為極強的虛擬機。

操作系統(tǒng)是一組控制和管理計算機硬件和軟件資源，合理地對各類作業(yè)進行調(diào)度，以及便利用戶使用的程序的集合.操作系統(tǒng)的目標

1．便利性：操作系統(tǒng)最終是要為用戶服務的。給計算機配置操作系統(tǒng)后必需使計算機系統(tǒng)

便利使用。

2．有效性:操作系統(tǒng)要合理地組織計算機的工作流程，改善系統(tǒng)資源的利用率，提高系統(tǒng)的吞吐量從而使有限的資源完成更多的任務。

3．可擴展性:操作系統(tǒng)也是為應用服務的，隨著應用環(huán)境的變化，操作系統(tǒng)自身的功能也必需不斷增加和完善。

4．開放性:操作系統(tǒng)主要功能是管理計算機硬件的，必需適應和能夠管理不同的硬件。操作系統(tǒng)的作用

1.OS作為用戶與計算機硬件系統(tǒng)之間的接口

用戶可通過三種方式使用計算機：命令方式、系統(tǒng)調(diào)用方式、圖形窗口方式。2OS作為計算機系統(tǒng)資源的管理者

?處理機管理：用于分派和控制處理機?存儲器管理：負責內(nèi)存的分派與回收?I/O設備管理：負責I/O設備的分派與操縱?文件管理：負責文件的存取、共享和保護3.OS用作擴展機器操作系統(tǒng)的層次模型

操作系統(tǒng)也可以看成是一個層次結(jié)構(gòu)，其最底層為操作系統(tǒng)對象,中間層為對對象進行管理的軟件集合,最高層為操作系統(tǒng)提供給用戶使用的接口

1.3操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展

操作系統(tǒng)的發(fā)展1．無操作系統(tǒng):

方式：人工操作方式,

脫機輸入輸出方式

2．批處理系統(tǒng)

批處理系統(tǒng)主要是采用了批處理技術(shù)。批處理技術(shù)是指計算機系統(tǒng)對一批作業(yè)自動進行處理的一種技術(shù)。

方式：

單道批處理系統(tǒng)：主要特征：自動性、順序性、單道性

多道批處理系統(tǒng)：引入的好處：提高CPU的利用率；可提高內(nèi)存和I/O設備利用率；增加系統(tǒng)吞吐量

特征：多道性、無序性、調(diào)度性

優(yōu)缺點：資源利用率高、系統(tǒng)吞吐量大、平均周轉(zhuǎn)時間長、無交互能力。3．分時操作系統(tǒng)

所謂分時系統(tǒng)就是采用了分時技術(shù)的操作系統(tǒng)。分時技術(shù)就是把處理機的運行時間分成很短的時間片，按時間片輪番把處理機分派給各聯(lián)機作業(yè)使用。

分時系統(tǒng)要解決的關(guān)鍵問題是一是及時接收，二是及時處理。分時系統(tǒng)的實現(xiàn)方式①單道分時系統(tǒng)

②具有“前臺〞和“后臺〞的分時系統(tǒng)③多道分時系統(tǒng)分時系統(tǒng)的特征

有多路性、獨立性、及時性和交互性。4．實時系統(tǒng)

實時系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時響應外部事件的請求，在規(guī)定的時間內(nèi)，完成對該事件的處理，并控制所有實時任務協(xié)調(diào)一致地運行。

類型:實時控制系統(tǒng),實時信息處理系統(tǒng)實時系統(tǒng)的特征:

有多路性、獨立性、及時性、交互性和可靠性。［例］實時系統(tǒng)與分時系統(tǒng)特征的比較P115．微機操作系統(tǒng)

類型：

單用戶單任務操作系統(tǒng)單用戶多任務操作系統(tǒng)多用戶多任務操作系統(tǒng)6．多處理機操作系統(tǒng)

多個處理機之間的互聯(lián)系統(tǒng)，在多處理機系統(tǒng)上配置的操作系統(tǒng)是多處理機操作系統(tǒng)。類型:

非對稱多處理機模式：也稱為主-從模式，在這種模式中，把處理機分為主處理機和從處理機兩類，主處理機只有一個，其上配置了操作系統(tǒng)，用于管理整個系統(tǒng)的資源，并負責為各從處理器分派任務。從處理機有若干個，它們執(zhí)行預先規(guī)定的任務及由主處理機所分派的任務。

對稱多處理機模式：所有的處理機都是一致的。在每個處理機上運行一個一致的操作系統(tǒng)拷貝，用它來管理本地資源和控制進程的運行以及各計算機之間的通信。7．網(wǎng)絡操作系統(tǒng)

網(wǎng)絡操作系統(tǒng)用于管理網(wǎng)絡中的各種資源，為用戶提供各種服務。其主要功能有網(wǎng)絡通信管理、網(wǎng)絡資源管理、網(wǎng)絡安全管理和網(wǎng)絡服務等。

類型:客戶/服務器模式（C/S）,對等模式8．分布式操作系統(tǒng)

分布式處理系統(tǒng)是指由多個分散的處理單元經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)絡的連接而形成的系統(tǒng)。在分布式系統(tǒng)上配置的操作系統(tǒng)稱為分布式操作系統(tǒng)。

特點①分布性②并行性③透明性④共享性

⑤頑強性

1.4操作系統(tǒng)的特征與功能

操作系統(tǒng)的特征1．并發(fā)性

在多道程序環(huán)境下，并發(fā)性是指兩個或多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生，即宏觀上有多道程序同時執(zhí)行，而微觀上，在單處理機系統(tǒng)中每一個時刻僅能執(zhí)行一道程序。2．共享性

共享是指系統(tǒng)中的資源可供多個并發(fā)執(zhí)行的進程使用。3．虛擬性

是指通過某種技術(shù)把一個物理實體變成若干個規(guī)律上的對應物。4．異步性

也稱不確定性，是指在多道程序環(huán)境下，允大量個進程并發(fā)執(zhí)行，由于資源的限制，進程的執(zhí)行不是“一氣呵成〞的，是“走走停停〞的。操作系統(tǒng)的功能

從資源管理的角度來看，操作系統(tǒng)的功能主要有

?處理機的管理:進程控制、進程同步、進程通信、調(diào)度?存儲器的管理：內(nèi)存分派、內(nèi)存保護、地址映射、內(nèi)存擴展?