操作系统复习第一章
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一、操作系统的目标
1.方便性
-使得用户可以不精通
2.有效性
-提高资源的利用率，信息的吞吐量
3.可扩充性
-使用微内核结构，能很方便的添加新的功能等
4.开放性
-遵守世界标准规范
二、操作系统的作用
1.作为计算机硬件系统和用户之间的接口
-用户可以通过命令方式、系统调用方式、图标-窗口三种方式来使用计算机
2.作为计算机资源的管理者
-资源主要分为四类：处理机、存储器、io设备、文件（数据和程序）
3.实现对计算机资源的抽象
-把计算机内部工作的过程隐藏起来。
三、计算机的发展
1.人工操作模式
2.脱机输入输出方式
3.单道批处理系统
-配上了一个监督程序，一批一批的处理
-缺点：对资源的利用率不高；没有交互
4.多道批处理系统
-宏观并行，微观串行————并发
-优点：对资源的利用率提高；信息吞吐量大
-缺点：周转时间长；不能实现人机交互
5.分时系统
-可以实现人机交互
-关键问题：
(1)及时接受:做到同时接受来自不同用户的命令或者数据
（2）及时处理：作业直接进内存；采用时间片轮转运行方式。
-特征：及时性；交互性；独立性（在一个时间片中看起来像独占资源）；多路性
6.实时系统
-系统及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该时间的处理，并控制所有实时任务协调一致的进行。
-实时系统的类型：工业（武器）控制系统、信息查询系统（购票系统）、多媒体系统、嵌入式系统
四、操作系统的基本特征
1.并发
-宏观并行，微观串行
-并行性：是两个或者多个在同一时刻一起发生。
-并发性：在某一段时间内宏观上是并发的，但是在微观上是分时串行的。
2.共享
-资源共享，系统内的资源可以供多个并发执行的进程使用。
-并发需要资源共享做基础，资源共享没用并发没有意义
3.虚拟
-时分复用技术：利用处理机的空闲时间去运行其他程序
-空分复用技术：利用空闲空间去存放和运行其他的多道程序
4.异步
-进程是以不可预知的速度向前推进的
五、操作系统的主要功能
1.处理机管理功能
（1）进程控制：主要功能：为作业创建进程、撤消已经结束的进程、进程在运行过程中的状态转换。
（2）进程同步：多个进程（线程）运行时进行协调。
（3）进程通信：互相合作的进程间的通信
（4）调度：作业调度：按照一定的算法从后备队列中选出若干个作业进入内存，并为他们创建进程，插入到就绪队列中。
进程调度：从就绪队列中按照一定的算法选出一个进程分配相应的资源给他，让他进入执行。
2.存储器管理功能
（1）内存分配（包括回收）
（2）内存保护：确保每道用户程序都在自己的内存空间内运行互不干扰；不允许用户访问的内存空间，不允许访问。
（3）地址映射：逻辑地址映射为内存中的物理地址
（4）内存扩充：请求调用，需要的时候再装入内存；置换功能，把不用的程序从内存中换出。
3.设备管理功能
（1）缓冲管理：解决了cpu和输入输出速度不匹配的矛盾
（2）设备分配：对需要使用设备的作业分配设备、设备管理器、通道。
（3）设备处理
4.文件管理
（1）文件存储空间的管理：内存，速度快，空间小；磁盘，速度慢，空间大。
（2）目录管理
（3）文件的读写以及保护