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操作系统知识点总结.md

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操作系统概念

用户角度:目的是设计方便用户使用 系统观点:操作系统是计算机系统的资源管理程序.主要包括四类:处理器管理,存储器管理,设备管理,文件管理. 进程观点:操作系统是由若干独立运行的程序和一对这些程序进行协调的核心组成. 虚拟机观点:操作系统为用户使用计算机提供了许多服务功能的良好的工作环境.

操作系统的特征

并发性:两个或多个事件在同一个时间间隔发生. 共享性:系统中的硬件和软件资源不在为某个程序所独占,而是供多个用户使用. 并发性和共享性是操作系统的两个最基本的特征,两者互为条件. 虚拟性:把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物,前者是实际存在的,后者是虚拟的,只是用户的一种感觉. 异步性:系统对每道程序何时执行,多道程序间的执行顺序以及完成每道程序所需要的时间都不确定.

操作系统的主要功能

1)处理器管理:是对处理器的分配和运行实施有效的管理.在多道程序下程序下处理器的分配和运行以进程为单位,因此对处理器有效的管理可以归为对进程的管理.进程管理主要实现以下功能: 进程控制:负责进程的创建,撤销及状态转换. 进程同步:对并发执行的进程进行协调 进程通信:负责进程间的信息交换. 进程调度:按一定算法进行处理器分配

2)处理器管理:主要任务是对内存进行分配,保护和扩充. 内存分配:按一定的策略为每道程序分配内存. 内存保护:保存各程序在自己的内存区域内运行而不相互干扰. 内存扩充:允许大型作业或多作业的运行,必须借助虚拟机存储技术去获得增加内存的效果.

3)设备管理:主要任务是对计算机内的所有设备实施有效的管理. 设备分配:根据一定的设备分配原则对设备进行分配 设备传输控制:实现物理的输入输出操作,即启动设备,中断处理,结束处理等. 设备独立性:用户程序中的设备与实际使用的物理设备无关.

4)文件管理:负责信息管理的部分称为文件系统,主要任务是有效地支持文件的存储,检索和修改操作等,解决文件的共享,保密和保护问题. 文件存储空间的管理:负责对文件存储空间进行管理,包括存储空间的分配与回收等功能. 目录管理:为了方便文件管理而设置的数据结构,它能提供按名存取的功能. 文件操作管理:实现文件的操作,负责完成数据的读写. 文件保护:提供文件保护功能,防止文件遭到破坏.

5)用户接口: 为了方便用户使用操作系统,还提供了用户接口.通常包括: 命令接口:提供一组命令供用户直接或间接控制自己的作业 程序接口:也称为系统调用,是程序级的接口,由系统提供一组系统调用命令供用和其他系统程序调用. 图形接口:命令接口的图形化.

操作系统的形成与发展

  1. 手工阶段 (卡片)
  2. 脱机输入输出技术:为了解决低速输入设备与CPU速度不匹配的问题,可以将用户程序和数据在一台外围机的控制下,预先从低速输入设备输入到输入带上,当CPU需要这些数据时就直接从输入带高速输入到内存.
  3. 批处理技术:一批作业以脱机输入方式输入到磁带上,并在系统中配置监督程序.由监督程序负责作业的调入.
  4. 多道程序设计技术:

操作系统的类型

  1. 批处理操作系统:将用户作业收集起来,并将这些作业组成一批输入并传送到外存,批处理操作系统每次从其中的一个作业调用运行,同时只有一道作业处于运行状态,运行完成或出现错误而无法进行下去时输出有关信息并调入下一个作业运行. 具有以下特点:用户脱机使用计算机,成批处理,多道程序运行.但缺乏交互性,
  2. 分时操作系统: