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操作系统概述

时间:2017-10-18 00:14:51      阅读:150      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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一、什么是操作系统

英文:Operating System,简称OS

简介:是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充

定义:一组能有效地组织和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进行调度,以及方便用户使用的程序的集合

身份:系统软件(但系统软件并不只有操作系统)

主要作用:管理好计算机硬件,提高它们的利用率和系统的吞吐量

主要作用:(层次上)为用户和应用程序提供一个简单的接口

 

二、操作系统的作用

1. 作为用户与计算机硬件系统之间的接口

  OS处于用户与计算机硬件系统之间,用户可以通过OS来操纵计算机硬件和运行自己的程序。

  用户可通过三种方式实现与操作系统的通信并取得它的服务:命令方式、系统调用方式、图标—窗口方式

  其中,系统调用方式需借助于应用程序进行,而其他两种方式则是用户直接与操作系统的交互

2. 作为计算机系统资源的管理者

  一个计算机系统中,通常都含有多种硬件和软件资源。

  这些资源可分为四类:处理机、存储器、I/O设备、文件(数据和程序)

  OS就需要有效地管理这四类资源

  • 处理机管理:分配和控制处理机
  • 存储器管理:内存的分配与回收
  • I/O设备管理:I/O设备的分配(回收)与操纵
  • 文件管理:实现对文件的存取、共享和保护

3. 实现了对计算机资源的抽象

  OS是铺设在计算机硬件上的多层软件的集合,这不仅增强了系统的功能,还隐藏了对硬件操作的具体细节,实现了对计算机硬件操作的多个层次的抽象模型。

 

三、操作系统发展过程

1. 单道批处理系统

目的:实现对作业的连续处理

方式:磁带上装有多个作业,每次作业处理都由监督程序将一个作业装入内存(再把运行控制权交给它,直到该作业执行完毕后将运行控制权还给监督程序),再由监督程序把磁带上的第二个作业调入内存...(就这样自动地一个作业紧接一个作业地进行处理,直到磁带上的所有作业全部完成)

缺点:在内存中仅有一道程序,于是每逢该程序在运行中发出I/O请求后,CPU便处于等待状态,必须在其I/O完成后才继续运行。故系统中的资源得不到充分的利用。

2. 多道批处理系统

目的:提高资源利用率和系统吞吐量

多道:能运行多道程序的批处理系统

方式:将用户所提交的作业先存放在外存上,并排成一个队列,称为“后备队列”,然后由作业调度程序按一定的算法,从后背队列中选择若干个作业调入内存,使它们共享CPU和系统中的各种资源

特点:内存中装有若干道程序,便可以在运行程序A时,利用其因I/O操作而暂停执行时的CPU空档时间,再调度另一道程序B运行,同样可以利用程序B在I/O操作时的CPU空档时间,再调度程序C运行,使多道程序交替地运行,这样便可以保持CPU处于忙碌状态。

要克服的问题:处理机争用问题、内存分配和保护问题、I/O设备分配问题、文件的组织和管理问题、作业管理问题、用户与系统的接口问题,我们在计算机系统中增加一组软件来处理这些问题,这组软件构成了操作体系

3. 分时系统

目的:满足用户对人—机交互的需求

方式:一台主机,连接多个配有显示器和键盘的终端

特点:允许多个用户同时通过自己的终端,以交互方式使用计算机,共享主机中的资源

人—机交互:用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收,并及时处理该命令,再将结果返回给用户

及时处理特点:作业直接进入内存,并采用轮转运行方式(每个作业只能运行一个时间片)

4. 实时系统

 

操作系统概述

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原文地址:http://www.cnblogs.com/xzxl/p/7684519.html

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