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【作業系統】第一章 作業系統引論

1. OS的作用:

(1)作為使用者和計算機硬體系統之間的介面
使用者使用計算機的三種方式:圖形視窗方式、命令方式、系統呼叫方式
(2)OS作為計算機系統資源的管理者
資源 作業系統的主要功能
處理器————》 處理器管理:程序控制、程序同步、程序通訊、排程
儲存器————》 儲存器管理:記憶體分配、記憶體保護、地址對映、記憶體擴充
I/O裝置————》I/O裝置管理:緩衝管理、裝置分配、裝置處理
資訊(資料和程式)——》檔案管理:儲存空間的管理、目錄管理、檔案的讀寫管理和保護
使用者介面:命令介面、程式介面、圖形介面
(3)OS用作擴充機器

2.作業系統的發展過程

(1)人工操作方式
(2)離線輸入/輸出方式
(3)單道批處理系統 (作業成批處理,記憶體中只有一道


特徵:單道性、順序性、自動性
(4)多道批處理系統
特徵:多道性
無序性:作業入記憶體由演算法決定,不按提交順序。入記憶體後,順序執行。
排程性
缺點:無互動能力,平均週轉能力強
(5)分時系統(互動性、及時性較好
採用時間片輪轉方式處理服務請求
響應時間RT≈時間片*使用者數
特徵:多路性:允許將多臺終端連到一臺主機上,並按分時原則為每個使用者服務
獨立性
及時性
互動性
(6)實時系統(排程和能力是關鍵,高度可靠,及時性最好
按任務執行是否呈現週期性來劃分:週期性實時任務
非週期性實時任務(聯絡著一個截止時間)
根據對截止時間的要求來劃分:硬實時任務
軟實時任務

3.作業系統的基本特徵(併發、共享、虛擬、非同步)

(1)併發 (多道併發是最根本的特徵)
並行性:兩個或多個事件在同一時刻發生
併發性:兩個或多個事件在同一時間間隔內發生
(2)共享
互斥共享方式:一段時間內只允許一個程序訪問該資源
同時訪問方式
(3)虛擬
時分複用、空分複用
(4)非同步性:指程序的執行順序和執行時間的不確定性

4.作業系統的結構

(1)傳統OS結構:無結構OS、模組化OS、分層式OS結構
(2)微核心結構:以OS為核心,以C/S為基礎,採用了面向物件程式設計方法