作業系統(一) 作業系統概述 1

2021-08-02 11:46:36 字數 1702 閱讀 6925

計算機系統自下而上分為:硬體、作業系統、應用程式、使用者。

硬體:cpu、記憶體、i/o裝置等資源;

作業系統:軟體系統的核心,計算機中最基本的系統軟體——控制和管理整個計算機系統的硬體資源;合理組織和排程計算機的工作和排程;

應用程式:字處理軟體、瀏覽器、編譯器等;

作業系統區別於其他系統軟體和應用程式。

基本特徵:

1)併發concurrence:多道程式併發執行;(併發、並行)——引入程序(存在記憶體)

2)共享sharing:系統資源供在多個程序之間共享;

(1)互斥共享方式:空閒和等待

臨界資源(或獨佔資源)——計算機中大多物理裝置(如印表機、磁帶機等)以及某些軟體所用的棧、變數、**等採用互斥共享方式。

(2)同時訪問方式:巨集觀上同時訪問,微觀上分時訪問

磁碟裝置,某些檔案等採用該方式。

3)虛擬virtual:將物理上的實體裝置虛擬化為若干個邏輯上的虛體;

虛擬技術:

(1)虛擬處理器技術(分時復用)——多道程式併發進行,分時使用處理器,同時為多個使用者服務:把乙個物理上的cpu虛擬為多個邏輯上的虛擬cpu;

(2)虛擬儲存器技術(空分復用):邏輯上擴充儲存器容量;

(3)虛擬裝置技術:將一台物理i/o裝置虛擬為多台邏輯上的i/o裝置,並允許每個使用者占用一台邏輯上的i/o裝置,這樣便可以使原來僅允許在一段時間內由乙個使用者訪問的裝置(即臨界資源),變為在一段時間內允許多個使用者同時訪問的共享裝置。

4)非同步asynchronism:多道程式執行時,受限於資源,單個程序具有非同步性。

1)管理系統資源

(1)處理機管理

在多道程式環境下,處理機的分配和執行都以程序(或執行緒)為基本單位,因此處理機管理即程序管理(程序控制、程序同步、程序通訊、死鎖處理、處理機排程等)。

(2)儲存器管理

為了給多道程式的執行提供良好的環境,方便使用者使用以及提高記憶體的利用率,主要包括記憶體分配、位址對映、記憶體保護與共享和記憶體擴充等功能。

(3)檔案管理

計算機中的資訊都是以檔案的形式存在的,作業系統中負責檔案管理的部分稱為檔案系統。檔案管理包括檔案儲存空間的管理、目錄管理及檔案讀寫管理和保護等。

(4)裝置管理

裝置管理的主要任務是完成使用者的i/o請求,方便使用者使用各種裝置,並提高裝置的利用率,主要包括緩衝管理、裝置分配、裝置處理和虛擬裝置等功能。

2)為使用者提供計算機硬體資源的介面

(1)命令介面

- 聯機命令介面又稱互動式命令介面,適用於分時或實時系統的介面。它由一組鍵盤操作命令組成。使用者通過控制台或終端輸入操作命令,向系統提出各種服務要求。

- 離線命令介面又稱批處理命令介面,即適用於批處理系統,它由一組作業控制命令(或稱作業控制語句)組成。

(2)程式介面

由系統呼叫組成。使用者通過在程式中使用系統呼叫命令請求作業系統為其服務(如使用各種外部裝置,進行有關磁碟檔案的操作,申請分配和**記憶體以及其他各種控制要求)。

3)用來擴充機器

1)人工操作

2)批處理

(1)單道批處理:系統對作業成批依次處理,每次記憶體只有乙個作業。

(2)多道批處理

3)分時作業系統

將處理機的執行時間分成很短的時間片,按時間依次輪流分配給各個使用者——多個使用者通過終端共享一台計算機。

4)實時作業系統

硬實時系統

軟實時系統

5)分布式作業系統

6)個人計算機作業系統

作業系統 作業系統 一 作業系統概述

好好學習,天天向上本文已收錄至我的github倉庫daydayup 歡迎star 之前一直沒有系統地學過作業系統,感覺自己在平時的學習過程中對於某些概念理解得一塌糊塗,比如中斷 記憶體 程序和執行緒等。所以打算系統的學習一下作業系統。一開始我是在b站看哈工大的李治軍老師講的,但是一上來就開始從彙編 ...

作業系統(一)概述

學習資料 作業系統 清華大學出版社 2012 一 功能 1.管理系統的各個部件,使它們能夠正常運轉 2.給上層的應用軟體提供乙個易於理解和程式設計的介面 二 角色 對於作業系統的設計者,作業系統是系統資源的管理者 如何管理cpu 記憶體 i o裝置等系統部件 對於應用程式開發人員,作業系統是一組抽象...

作業系統(一) 概述

作業系統是緊貼硬體之上,所有其他軟體之下 是其它軟體的環境 用來管理硬體 使cpu i o裝置和儲存空間能夠有效利用,管理分配軟硬體資源,合理組織計算機工作流程 作業管理,程序管理 實現使用者介面 彌補硬體系統的型別和數量的差別 將覆蓋了軟體的機器稱為擴充機器或虛擬機器,因此,os是擴充套件機 虛擬...