《操作系統(tǒng)ch》課件

操作系統(tǒng)chPPT課件歡迎來到我們精心制作的《操作系統(tǒng)ch》PPT課件。本課件將帶您了解操作系統(tǒng)的基本概念、分類和發(fā)展歷程，以及進(jìn)程管理、存儲管理、文件系統(tǒng)、設(shè)備管理和安全性與保護(hù)等方面的知識。操作系統(tǒng)概述1操作系統(tǒng)定義及功能操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)基本組成部分，管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，提供用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交互的接口。2操作系統(tǒng)的分類操作系統(tǒng)可以按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，如操作系統(tǒng)本身的特性、所支持的硬件平臺、所使用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等。3操作系統(tǒng)的特點(diǎn)操作系統(tǒng)具有并發(fā)、共享、虛擬和異步等特點(diǎn)，被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最復(fù)雜、最重要的組成部分之一。4操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程操作系統(tǒng)的發(fā)展可以分為批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)和個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)等不同的階段。進(jìn)程管理1進(jìn)程的概念進(jìn)程是指計(jì)算機(jī)中正在運(yùn)行的程序。操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理進(jìn)程的創(chuàng)建、運(yùn)行、切換和撤銷等過程。2進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖進(jìn)程可以處于運(yùn)行、就緒、阻塞等不同的狀態(tài)，狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換可以由操作系統(tǒng)進(jìn)行管理。3進(jìn)程控制塊進(jìn)程控制塊包含了進(jìn)程的基本信息，如進(jìn)程狀態(tài)、程序計(jì)數(shù)器、寄存器值、內(nèi)存指針等，可以幫助操作系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)程調(diào)度和管理。4進(jìn)程調(diào)度算法進(jìn)程調(diào)度是指決定哪些進(jìn)程可以執(zhí)行和如何分配系統(tǒng)資源的過程，常見的調(diào)度算法包括先來先服務(wù)、最短作業(yè)優(yōu)先和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)等。5進(jìn)程同步與互斥多個(gè)進(jìn)程之間可能需要進(jìn)行同步和互斥，以保證數(shù)據(jù)的正確性和操作的順序性。常見的同步和互斥機(jī)制包括信號量、互斥鎖和條件變量等。存儲管理存儲管理概述存儲管理是指管理計(jì)算機(jī)中內(nèi)存和外存的分配和釋放，以及數(shù)據(jù)在存儲器中的存取方式等問題。存儲器層次結(jié)構(gòu)存儲器層次結(jié)構(gòu)包括寄存器、高速緩存、內(nèi)存和外存等不同層次的存儲器，可以提高系統(tǒng)的訪問速度和存儲容量。虛擬存儲器虛擬存儲器是一種將磁盤上的數(shù)據(jù)當(dāng)作內(nèi)存來使用的技術(shù)，可以擴(kuò)展系統(tǒng)的可用內(nèi)存大小。頁面置換算法頁面置換算法是指在內(nèi)存滿載時(shí)，根據(jù)一定的規(guī)則將某些頁面替換出內(nèi)存，以便為新的頁面騰出空間。文件系統(tǒng)文件系統(tǒng)的基本概念文件系統(tǒng)是指管理計(jì)算機(jī)中文件存儲和訪問的系統(tǒng)，可以讓用戶方便地創(chuàng)建、刪除、讀取和寫入文件。文件的邏輯結(jié)構(gòu)文件可以按照不同的邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲和組織，如順序文件、索引文件和哈希文件等。目錄結(jié)構(gòu)目錄結(jié)構(gòu)是文件系統(tǒng)中用于組織和管理文件的一種結(jié)構(gòu)，可以通過不同的方式進(jìn)行組織，如鏈表、樹形結(jié)構(gòu)和圖形結(jié)構(gòu)等。文件的物理結(jié)構(gòu)文件的物理結(jié)構(gòu)指在物理設(shè)備中實(shí)際存儲文件的方式，常見的物理結(jié)構(gòu)包括連續(xù)分配、鏈接分配和索引分配等。設(shè)備管理1設(shè)備管理概述設(shè)備管理是指管理計(jì)算機(jī)所連接的各種輸入輸出設(shè)備的系統(tǒng)，包括CPU與設(shè)備的協(xié)調(diào)運(yùn)行、設(shè)備的分配和釋放等問題。2設(shè)備的分類設(shè)備可以按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，如輸入設(shè)備和輸出設(shè)備、字符設(shè)備和塊設(shè)備、實(shí)際設(shè)備和虛擬設(shè)備等。3設(shè)備的訪問方式設(shè)備可以在程序上分為三種訪問方式：訪問設(shè)備驅(qū)動程序、訪問設(shè)備控制器和訪問輸入輸出端口。4設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)備驅(qū)動程序是一種操作系統(tǒng)模塊，用于管理計(jì)算機(jī)所連接的各種物理設(shè)備，負(fù)責(zé)處理設(shè)備的輸入輸出請求。5設(shè)備控制塊設(shè)備控制塊用于描述每個(gè)I/O設(shè)備的具體屬性和狀態(tài)，供設(shè)備驅(qū)動程序使用。安全性與保護(hù)安全性與保護(hù)概述安全性與保護(hù)是指保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種資源和信息，以防止非法訪問、破壞和泄露等安全威脅。安全性的概念安全性是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠在各種威脅和攻擊下，保持其功能的正確性、完整性、可用性和機(jī)密性。安全性的體系結(jié)構(gòu)安全性的體系結(jié)構(gòu)包括網(wǎng)絡(luò)層安全、主機(jī)層安全、應(yīng)用層安全等多個(gè)層次，可以綜合保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。訪問控制訪問控制是指管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各種資源的使用權(quán)限和調(diào)用權(quán)限，以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的保護(hù)。加密技術(shù)加密技術(shù)是一種常見的安全性保護(hù)手段，可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為不易被破解和識別的形式，從而實(shí)現(xiàn)保密的目的。結(jié)束語操作系統(tǒng)的未來發(fā)展隨著軟硬件技術(shù)和需求的不斷變化，操作系統(tǒng)將會不斷更新和發(fā)展。操作系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域操作系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于各種計(jì)算機(jī)和設(shè)備中，包括超級計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)中心、手機(jī)等。操作系統(tǒng)的趨勢未來的操作系