2021-03-15操作系统1

第一章
操作系统引论
一、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
用户可通过三种方式使用计算机：
（1）命令方式；
（2）系统调用方式；
（3）图标–窗口方式；
2.作为计算机系统资源的管理者
资源可分为四类：
（1）处理机；
（2）存储器；
（3）I/O设备；
（4）文件（数据和程序）；
3.实现了对计算机资源的抽象
二、未配置操作系统的计算机系统：
1.人工操作方式
缺点：
（1）用户独占全机；
（2）CPU等待人工操作；
矛盾：
（1）人机矛盾，降低了计算机资源利用率；
（2）凸显了CPU与I/O设备之间速度不匹配的问题；
2.脱机输入/输出方式
优点：
（1）减少了CPU的空闲时间；
（2）提高了I/O速度；
三、单道批处理系统
概念：
系统对作业的处理是成批进行的，但是内存中只保持一道作业。
缺点：
系统中的资源得不到充分地利用
四、多批道处理系统
概念：
用户所提交的作业先存放在外存上，并排成一个队列，成为“后备队列”，然后作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存中，使他们共享CPU和系统中的各种资源
优点：
（1）资源利用率高；
（2）系统吞吐量大；
缺点：
（1）平均周转时间长；
（2）无交互能力；
需解决问题：
（1）处理机争用问题；
（2）内存分配和保护问题；
（3）I/O设备分配问题；
（4）文件的组织和管理问题；
（5）作业管理问题；
（6）用户与系统的接口问题；
解决上述问题方法：
在计算机系统中添加一组软件：操作系统
五、分时系统
概念：
在一台主机上连接了多个配有显示器和键盘的终端由此所组成的系统，该系统允许多个用户同时通过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。
特征：
（1）多路性；
（2）独立性；
（3）及时性；
（4）交互性；
时间片：
CPU分配给各个程序的时间
六、实时系统
概念：
系统能及时响应外部事件的请求，在规定的事件内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致的运行
特征：
（1）多路性
（2）独立性
（3）及时性
（4）交互性
（5）可靠性
实时系统类型：
（1）工业控制系统；
（2）信息查询系统；
（3）多媒体系统；
（4）嵌入式系统；
实时任务的类型：
（1）周期性实时任务和非周期性实时任务；
（2）硬实时任务和软实时任务；
七、微机操作系统
微机操作系统有32位和64位，按照运行方式可以分为以下几类：
（1）单用户单任务操作系统；
（2）单用户多任务操作系统；
（3）多用户多任务操作系统；