考研復(fù)習(xí)之操作系統(tǒng) 第一章 操作系統(tǒng)引論_跨考網(wǎng)

　　什么是操作系統(tǒng)

　　操作系統(tǒng)：是控制和管理計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)各種硬件和軟件資源、有效地組織多道程序運行的系統(tǒng)軟件(或程序集合)，是用戶與計算機(jī)之間的接口。

　　1、 OS是什么：是系統(tǒng)軟件(一整套程序組成，如UNIX由上千個模塊組成)

　　2、 管什么：控制和管理系統(tǒng)資源(記錄和調(diào)度)

??? 操作系統(tǒng)的三個目標(biāo)

????? 1,方便：操作系統(tǒng)使計算機(jī)更易于使用。

?????? 2,有效：操作系統(tǒng)允許以更有效的方式使用計算機(jī)系統(tǒng)資源。

????? 3,擴(kuò)展能力：在構(gòu)造操作系統(tǒng)時，應(yīng)該允許在不妨礙服務(wù)的前提下有效地開發(fā)，測試和引進(jìn)系的系統(tǒng)功能。

???? 操作系統(tǒng)的主要功能

　　操作系統(tǒng)的功能：存儲器管理、處理機(jī)管理、設(shè)備管理、文件管理、用戶接口管理。

　　1、 存儲器管理：內(nèi)存分配，地址映射，內(nèi)存保護(hù)和內(nèi)存擴(kuò)充。

　　2、 處理機(jī)管理：作業(yè)和進(jìn)程調(diào)度，進(jìn)程控制和進(jìn)程通信。

　　3、 設(shè)備管理：緩沖區(qū)管理，設(shè)備分配，設(shè)備驅(qū)動和設(shè)備無關(guān)性。

　　4、 文件管理：文件存儲空間的管理，文件操作的一般管理，目錄管理，文件的讀寫管理和存取控制。

　　5、 用戶接口：命令界面，程序界面，圖形界面。

　　操作系統(tǒng)的地位

　　操作系統(tǒng)是裸機(jī)之上的第一層軟件，是建立其他所有軟件的基礎(chǔ)。它是整個系統(tǒng)的控制管理中心，既管硬件，又管軟件，它為其它軟件提供運行環(huán)境。

操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程

　　1、 最初是手工操作階段，需要人工干預(yù)，有嚴(yán)重的缺點，此時尚未形成操作系統(tǒng)。

　　2、 早期批處理分為聯(lián)機(jī)和脫機(jī)兩類，其主要區(qū)別在與I/O是否受主機(jī)控制。

?????? 批處理是指用戶把所有的程序、數(shù)據(jù)都在輸入設(shè)備上輸好了，一次提交給cpu，cpu處理完再把結(jié)果送到輸出設(shè)備上。沒有中間的交互，沒有中間人工干預(yù)。有任何問題，只能下次再重新提交一個新的任務(wù)。
所謂聯(lián)機(jī)批處理，就是cpu等著輸入設(shè)備提交任務(wù)，接到任務(wù)就處理，然后輸出。由于IO太慢（這里指輸入設(shè)備、包括人提交任務(wù)），所以cpu大多數(shù)時間是空閑的。
為了提高效率，發(fā)展了脫機(jī)批處理，就是提交時不再是提交給cpu，而是由磁帶記錄這些提交，磁帶記錄了很多任務(wù)后，依次提交給cpu，cpu處理完也不再直接輸出給IO設(shè)備，而是寫在磁帶上，由磁帶再傳給外部設(shè)備。
其實磁帶機(jī)在現(xiàn)在看也應(yīng)該歸類與IO設(shè)備了，可在當(dāng)時看，就象現(xiàn)在的高速緩存一樣了，那是提高效率的重要設(shè)備。

所以聯(lián)機(jī)和脫機(jī)只是指cpu直接從輸入設(shè)備讀作業(yè)和直接寫到輸出設(shè)備，還是通過磁帶機(jī)來做的區(qū)別。

　　3、 多道批處理系統(tǒng)中允許多道程序并發(fā)執(zhí)行，與單道批處理系統(tǒng)相比有質(zhì)的飛躍。

　　操作系統(tǒng)的基本特征

　　操作系統(tǒng)基本特征：并發(fā)，共享和異步性。

　　1、 并發(fā)：并發(fā)性是指兩個或多個活動在同一給定的時間間隔中進(jìn)行。

　　2、 共享：共享是指計算機(jī)系統(tǒng)中的資源被多個任務(wù)所共用。

　　3、 異步性：每個程序什么時候執(zhí)行，向前推進(jìn)速度快慢，是由執(zhí)行的現(xiàn)場所決定。但同一程序在相同的初始數(shù)據(jù)下，無論何時運行都應(yīng)獲得同樣的結(jié)果。

　操作系統(tǒng)的主要類型

　　多道批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)、實時系統(tǒng)、個人機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)。

　　1、 多道批處理系統(tǒng)

　?、?批處理系統(tǒng)的特點：多道、成批。

　　② 批處理系統(tǒng)的優(yōu)點：資源利用率高、系統(tǒng)吞吐量大。

　　③ 批處理系統(tǒng)的缺點：等待時間長、沒有交互能力。

　　2、 分時系統(tǒng)

　?、?分時：指若干并發(fā)程序?qū)PU時間的共享。它是通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)的。共享的時間單位稱為時間片。

　?、?分時系統(tǒng)的特征：

　　同時性：若干用戶可同時上機(jī)使用計算機(jī)系統(tǒng)。

　　交互性：用戶能方便地與系統(tǒng)進(jìn)行人--機(jī)對話。

　　獨立性：系統(tǒng)中各用戶可以彼此獨立地操作，互不干擾或破壞。

　　及時性：用戶能在很短時間內(nèi)得到系統(tǒng)的響應(yīng)。

　?、?優(yōu)點主要是：

　　響應(yīng)快，界面友好；多用戶，便于普及；便于資源共享。

??????? 3、 實時系統(tǒng)

　?、?實時系統(tǒng)：響應(yīng)時間很快，可以在毫秒甚至微秒級立即處理。

　?、?典型應(yīng)用形式：過程控制系統(tǒng)、信息查詢系統(tǒng)、事務(wù)處理系統(tǒng)。

　?、?與分時系統(tǒng)的主要區(qū)別：