操作系统学习（一）

ゞ浴缸里的玫瑰 2021-11-27 02:12 335阅读 0赞

1.三大基本操作系统是：批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统。

2.分时系统是一个多用户交互式操作系统。  
特征：  
（1）同时性，计算机系统能被多个用户同时使用；  
（2）独立性：用户和用户之间都是独立操作系统的，在同时操作时并不会发生冲突，破坏，混淆等现象；  
（3）及时性：系统能以最快的速度将结果显示给用户；  
（4）交互作用性：用户能和电脑进行人机对话。

3.操作系统的五大功能分别是处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理。  
（1）处理器管理最基本的功能是处理中断事件，配置了操作系统后，就可对各种事件进行处理。处理器管理还有一个功能就是处理器调度

，针对不同情况采取不同的调度策略。  
（2）存储器管理主要是指针对内存储器的管理。主要任务是分配内存空间，保证各作业占用的存储空间不发生矛盾，并使各作业在自己所

属存储区中不互相干扰。  
（3）设备管理是指负责管理各类外围设备，包括分配、启动和故障处理等。主要任务是当用户使用外部设备时，必须提出要求，待操作系

统进行统一分配后方可使用。  
（4）文件管理是指操作系统对信息资源的管理。在操作系统中，将负责存取的管理信息的部分称为文件系统。文件管理支持文件的存储、

检索和修改等操作以及文件的保护功能。  
（5）每个用户请求计算机系统完成的一个独立的操作称为作业。作业管理包括作业的输入和输出，作业的调度与控制，这是根据用户的需

要来控制作业运行的。

4.操作系统基于功能的结构说明  
（1）驱动程序  
操作系统中最底层的、直接控制和监视各类硬件的部分，它们的职责是隐藏硬件的具体细节，并向其他部分提供一个抽象的、通用的接口  
（2）内核  
操作系统之最内核部分，通常运行在最高特权级，负责提供基础性、结构性的功能。  
（3）接口库  
作为操作系统一系列特殊的程序库，把系统所提供的基本服务包装成应用程序所能够使用的编程接口，是最靠近应用程序的部分。例如，

GNU C运行期库就属于此类，它把各种操作系统的内部编程接口包装成ANSI C和POSIX编程接口的形式。  
（4）外围  
操作系统中除以上三类以外的所有其他部分，通常是用于提供特定高级服务的部件。例如，在微内核结构中，大部分系统服务，以及

UNIX/Linux中各种守护进程都通常被划归此列。

操作系统的五大功能是：进程管理，内存管理，文件系统，网络通信，安全机制。

1、进程管理

指的是操作系统调整多个进程的功能。现代的操作系统，即使只拥有一个CPU，也可以利用多进程功能同时执行多个进程。进程管理通常实

践了分时的概念，大部分的操作系统可以利用指定不同的特权档次，为每个进程改变所占的分时比例。

特权越高的进程，运行优先级越高，单位时间内占的比例也越高。

2、内存管理

操作系统的存储器管理提供查找可用的记忆空间、配置与释放记忆空间以及交换存储器和低速存储设备内含物等功能。存储器管理的另一

个重点活动就是借由CPU的帮助来管理虚拟位置。

如果同时有许多进程存储于记忆设备上，操作系统必须防止它们互相干扰对方的存储器内容分割存储器空间可以达成目标。

3、文件系统

指称管理磁盘数据的系统，可将数据以目录或文件的型式存储。每个文件系统都有自己的特殊格式与功能，例如日志管理或不需磁盘重整

。

4、网络通信

许多现代的操作系统都具备操作主流网上通信协议TCP/IP的能力。也就是说这样的操作系统可以进入网上世界，并且与其他系统分享诸如

文件、打印机与扫描仪等资源。

5、安全机制

操作系统提供外界直接或间接访问数种资源的管道，例如本地端磁盘驱动器的文件、受保护的特权系统调用、用户的隐私数据与系统运行

的程序所提供的服务。

操作系统有能力认证资源访问的请求。允许通过认证的请求并拒绝无法通过的非法请求，并将适当的权力授权给此请求。有些系统的认证

机制仅简略地把资源分为特权或非特权，且每个请求都有独特的身份识别号码，例如用户名。

(1)根据工作方式分为：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统等；

(2)根据架构可以分为：单内核操作系统、多内核操作系统等；

(3)根据运行的环境可以分为：桌面操作系统，嵌入式操作系统等；

(4)根据指令的长度分为：8bit, 16bit, 32bit,64bit的操作系统。

处理器执行的指令被分为两类，其中一类称为特权指令，它只允许操作系统使用。

当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器目态转换到管态工作。

进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从等待态变为就绪态。

mooc  
分时系统的特点：同时性和及时性、独立性、交互性

允许多个用户将若干作业提交给计算机脱机处理的操作系统是:批处理系统

实时系统具备的特点是:同时性和及时性、独立性、过载防护能力

允许多个用户将若干作业提交给计算机系统并放入内存处理的技术称为：多道程序技术

设计操作系统的目标：方便性、有效性、可扩展性、开放性

现代操作系统的基本特征：并发性、共享性、虚拟性 、异步性

批处理操作系统的特点有提高系统资源的利用率、减少人工干预

现代操作系统的4种基本观点包括：用户环境、虚拟机、资源管理、作业组织

软件系统的系统需求包含：功能性需求和非功能性需求

多道程序技术不是并行技术：

分时系统不能实现多个任务同时执行

单处理器系统中的多任务只能串行执行

操作系统的双模式是指用户模式和内核模式

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