計算機操作系統(tǒng)簡介netware.Microsoft的windows系列Unix.Linux.doc

1、文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持.計算機操作系統(tǒng)簡介1、操作系統(tǒng)的功能1 CPU 管理CPU 是整個計算機系統(tǒng)中的核心硬件資源。它的性能和使用情況對整個計算機系統(tǒng)的性能有關(guān)鍵的影響。 CPU 是較為昂貴的資源，它的速度一般比其他硬件設(shè)備的工作速度要快得多，其他設(shè)備的正常運行往往也離不開CPU 。因此，有效地管理 CPU ，充分利用 CPU 資源也是操作系統(tǒng)最重要的管理任務(wù)。在多道程序的環(huán)境中， CPU 分配的主要對象是進(jìn)程（或線程），操作系統(tǒng)通過選擇一個合適的進(jìn)程占有 CPU 來實現(xiàn)對 CPU 的管理， 因此，對 CPU 的管理歸根結(jié)底就是對進(jìn)程的管理。操作系

2、統(tǒng)有關(guān)進(jìn)程方面的管理任務(wù)很多，主要有進(jìn)程調(diào)度、 進(jìn)程控制、 進(jìn)程同步與互斥、進(jìn)程通信、死鎖的檢測與處理等。2存儲管理存儲器可以說是一種最重要的系統(tǒng)資源，存儲器對作業(yè)的重要程度就如同土地對于人類。一個作業(yè)要在 CPU 上運行，它的代碼和數(shù)據(jù)就要全部或部分地駐在內(nèi)存中。操作系統(tǒng)也要占據(jù)相當(dāng)大的內(nèi)存空間。 在多道程序系統(tǒng)中， 并發(fā)運行的程序都要占有自己的內(nèi)存空間，因此內(nèi)存空間總是一種緊張的系統(tǒng)資源。存儲管理的任務(wù)是對要運行的作業(yè)分配內(nèi)存空間，當(dāng)一個作業(yè)運行結(jié)束時要收回其所占用的內(nèi)存空間。為了使并發(fā)運行的作業(yè)相互之間不受干涉，不能有意或無意地存取自己作業(yè)空間之外的存儲區(qū)，從而干擾、 破壞其他作業(yè)的運行

3、，操作系統(tǒng)要對每一個作業(yè)的內(nèi)存空間和系統(tǒng)內(nèi)存空間實施保護。在現(xiàn)代的計算機系統(tǒng)中，并發(fā)運行的作業(yè)越來越多，單個作業(yè)也越來越大。 盡管近年來計算機中的內(nèi)存也在不斷擴大，但是有限的內(nèi)存還是不能滿足系統(tǒng)中增長更快的并發(fā)作業(yè)對內(nèi)存的需求。 為了解決這個問題， 讓更多的作業(yè)在系統(tǒng)中并發(fā)運行，操作系統(tǒng)使用虛擬存儲管理技術(shù)可向作業(yè)提供大于實際物理內(nèi)存的存儲空間。運行作業(yè)的一部分代碼和數(shù)據(jù)可先裝入內(nèi)存，另一部分則駐在外存，當(dāng)作業(yè)到達(dá)某個運行階段需要訪問這部分程序空間時，再將它們從外存調(diào)入內(nèi)存。運行作業(yè)在內(nèi)存部分和在外存部分的交換還要涉及地址變換技術(shù)。3設(shè)備管理計算機系統(tǒng)的外圍設(shè)備種類繁多、控制復(fù)雜、價格昂貴，相

4、對CPU 來說，運轉(zhuǎn)速度又比較慢，如何提高 CPU 和設(shè)備的并行性，充分利用各種設(shè)備資源，便于用戶和程序?qū)υO(shè)備的操作和控制，長期以來一直是操作系統(tǒng)要解決的主要任務(wù)。計算機設(shè)備大致可分為字符塊設(shè)備和字符設(shè)備兩大類型。主機與字符塊設(shè)備之間每次傳輸一個 塊 大小的數(shù)據(jù)，塊大小一般為512 字節(jié)、 1024 字節(jié)、 2048 字節(jié)或 4096 字節(jié)等。主要的塊設(shè)備有硬盤、軟盤、 磁帶和光盤等。 主機與字符設(shè)備之間每次傳輸一個字節(jié)， 常見的字符設(shè)備是終端、屏幕、打印機、繪圖儀、串行口、并行口和通信口等。為了提高 CPU 與設(shè)備運行的并行程度，CPU 與設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時一般經(jīng)過通道、控制器和中斷進(jìn)行。時

5、鐘是一種較為特殊的I/O 設(shè)備，一般也把它歸為字符設(shè)備。設(shè)備管理的主要任務(wù)有設(shè)備的分配和回收、設(shè)備的控制和信息傳輸即設(shè)備驅(qū)動。由于系統(tǒng)要支持眾多的各種各樣的設(shè)備，而且各類設(shè)備的控制和信息傳輸操作差別極大，因此設(shè)備管理方面的系統(tǒng)代碼在操作系統(tǒng)核心中占有相當(dāng)大的部分。一般與各種設(shè)備密切相關(guān)的代碼是由設(shè)備制造商或?qū)ｉT的軟件生產(chǎn)商編制，以可裝卸的形式植入操作系統(tǒng)的內(nèi)核。設(shè)備管理還涉及以下兩個部分。 虛擬設(shè)備管理，將一些獨占的物理設(shè)備改造成共享的邏輯設(shè)備，以提高設(shè)備使用率和程序執(zhí)行速度，也可將一臺物理設(shè)備虛擬成多臺同類邏輯設(shè)備。1文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持.文檔來

6、源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word 版本可編輯 .歡迎下載支持 . 緩沖管理，管理設(shè)備與CPU 交換信息時所用到的緩沖，以解決CPU 與 I/O 設(shè)備速度不匹配問題。4文件管理文件是計算機中信息的主要存放形式，也是用戶存放在計算機中最重要的資源或財富。文件管理的主要目的是將文件長期、有組織、 有條理地存放在系統(tǒng)之中，并向用戶和程序提供方便的建立、打開、關(guān)閉、撤銷等存取接口，便于用戶共享文件。文件管理的主要功能有文件存儲空間的分配和回收、目錄管理、 文件的存取操作與控制、文件的安全與維護、 文件邏輯地址與物理地址的映像、文件系統(tǒng)的安裝、拆除和檢查等。5用戶接口配置操作系統(tǒng)的很重要的目的就是為了方

7、便用戶使用計算機。操作系統(tǒng)內(nèi)核通過系統(tǒng)調(diào)用向應(yīng)用程序提供了很友好的接口，方便用戶程序?qū)ξ募湍夸浀牟僮?，申請和釋放?nèi)存， 對各類設(shè)備進(jìn)行 I/O 操作，以及對進(jìn)程進(jìn)行控制。此外，操作系統(tǒng)還提供了命令級的接口，向用戶提供了幾百條程序命令， 使用戶方便地與系統(tǒng)交互。這些程序有的通過系統(tǒng)調(diào)用或系統(tǒng)調(diào)用的組合完成更為復(fù)雜的功能，有的不必與系統(tǒng)的核心交互，它們都極大地豐富了操作系統(tǒng)的軟件寶庫，方便交互用戶操作文件和設(shè)備，以及控制作業(yè)運行。為了便于系統(tǒng)的維護、 管理和便于用戶利用命令界面自動地完成復(fù)雜的作業(yè)以及運行和控制任務(wù)，操作系統(tǒng)一般都提供作業(yè)運行控制或命令程序接口，典型的是UNIX 的 Shell程

8、序。由于命令程序的基本執(zhí)行單位是命令，故其一條語句所能完成的工作比若干條普通高級語言語句強得多。 一些系統(tǒng)的自舉過程主要是由命令程序完成的，這樣也便于系統(tǒng)管理員通過修改這些程序來裁剪自己的系統(tǒng)配置。超級用戶能利用命令文件自動地完成系統(tǒng)維護工作，普通用戶也能利用命令文件進(jìn)行軟件設(shè)計與編制或進(jìn)行大型軟件系統(tǒng)的原型設(shè)計。近年來圖形用戶界面發(fā)展得很快，如 X Window 、Windows 3.x、Windows NT 、Windows 98 、Windows 2000/XP/2003等，這種以圖形和菜單作為主要的顯示界面以及鼠標(biāo)作為主要的輸入方式受到了廣大計算機用戶的歡迎，并對計算機的普及起到了關(guān)鍵

9、性的作用。ware操作系統(tǒng)基本介紹Netware 是 NOVELL公司推出的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。 Netware最重要的特征是基于基本模塊設(shè)計思想的開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。Netware是一個開放的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器平臺,可以方便地對其進(jìn)行擴充。Netware系統(tǒng)對不同的工作平臺(如 D0S 、0S/2 、 Macintosh 等 ), 不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議環(huán)境如 TCP/IP 以及各種工作站操作系統(tǒng)提供了一致的服務(wù)。該系統(tǒng)內(nèi)可以增加自選的擴充服務(wù) (如替補備份、數(shù)據(jù)庫、電子郵件以及記賬等), 這些服務(wù)可以取自Netware本身 ,也可取自第三方開發(fā)者。NetWare網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)NetWareNetWare NetWar

10、e網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Novell 在 NetWare 的名稱下提供許多不同的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，從簡單和廉價的NetWare Lite到 NetWare 4x， NetWare 4 x 是專門為企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的操作系統(tǒng)。下面簡要地介紹這些操作系統(tǒng)產(chǎn)品系列。NetWare 3x 和 NetWare4 x 產(chǎn)品的總體特征將進(jìn)一步介紹。NetWare Lite 支持 2 到 25 個用戶的一種對等層網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。它在DOS 操作系統(tǒng)上運行，并與 Microsoft Windows兼容。只要具有很少的聯(lián)網(wǎng)知識， 用戶就可以建立一個網(wǎng)絡(luò)，來共享文件、應(yīng)用程序和打印機。NetWare 2 x 為大公司中的小型和中型商

11、務(wù)和工作小組設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。這種操作系統(tǒng)在特定型號或非特定型號的基于Intel 80286 、80386 、80486 的計算機上運行。它提供局部和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)支持，并向網(wǎng)絡(luò)管理人員提供一些工具。2文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持.文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持.NetWare 3 x 一種為在單一專用服務(wù)器上支持上百個用戶而設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。它提供許多本節(jié)要討論的高級特征，包括模塊設(shè)計和集成不同系統(tǒng)(包括小型計算機)的功能。NetWare 4 x 繼承 NetWare 3 x 所有功能的Novell 企業(yè)級操作系統(tǒng)，

12、它還增加了一些由它自己就可以生成的支持目錄服務(wù)和企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)的分布多服務(wù)器環(huán)境的一些新特征。3.Microsoft的 windows系列（個人電腦和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)）Microsoft Windows概述Microsoft 公司從 1983年開始研制Windows 系統(tǒng)，最初的研制目標(biāo)是在MS-DOS 的基礎(chǔ)上提供一個多任務(wù)的圖形用戶界面。第一個版本的 Windows 1.0于 1985年問世， 它是一個具有圖形用戶界面的系統(tǒng)軟件。1987年推出了 Windows 2.0 版，最明顯的變化是采用了相互疊蓋的多窗口界面形式。但這一切都沒有引起人們的關(guān)注。直到1990年推出Windows3.0 是一個重

13、要的里程碑，它以壓倒性的商業(yè)成功確定了Windows系統(tǒng)在 PC 領(lǐng)域的壟斷地位?，F(xiàn)今流行的Windows窗口界面的基本形式也是從Windows3.0 開始基本確定的。 1992年主要針對 Windows 3.0的缺點推出了 Windows 3.1，為程序開發(fā)提供了功能強大的窗口控制能力，使Windows和在其環(huán)境下運行的應(yīng)用程序具有了風(fēng)格統(tǒng)一、操縱靈活、 使用簡便的用戶界面。 Windows3.1在內(nèi)存管理上也取得了突破性進(jìn)展。它使應(yīng)用程序可以超過常規(guī)內(nèi)存空間限制，不僅支持 16MB 內(nèi)存尋址， 而且在80386 及以上的硬件配置上通過虛擬存儲方式可以支持幾倍于實際物理存儲器大小的地址空間。

14、Windows 3.1 還提供了一定程度的網(wǎng)絡(luò)支持、多媒體管理、超文本形式的聯(lián)機幫助設(shè)施等，對應(yīng)用程序的開發(fā)有很大影響。windows原意是 “窗戶，視窗 ”的意思， windows系統(tǒng)出來之前，電腦上看到的只是枯燥的字幕數(shù)字 (DOS) ，比爾蓋茨開發(fā)的 “視窗 ”系統(tǒng)， 使我們對電腦的應(yīng)用更直接，更親密，更易用。Windows 家族For? Windows 1.0 ( 1985 )? Windows 2.0 ( 1987 )? Windows 2.1 ( 1988 )? windows 3.0 ( 1990 )? windows 3.1 ( 1992 )? Windows 3.2 ( 19

15、94 )早期版DOS本W(wǎng)in? Windows 95 ( 1995 )? Windows 98 ( 1998 )? Windows 98 SE ( 1999 )? Windows Me ( 2000 )9x早期? Windows NT 3.1 ( 1993 )? Windows NT 3.5 ( 1994 )? Windows NT 3.51 ( 1995 )? Windows NT 4.0 ( 1996 )? Windows 2000 ( 2000 )版本客戶? windows xp ( 2001 )? Windows Vista ( 2005 )? Windows 7 ( 2009 )?

16、Windows 8 ( 2011 )NT 系端列? Windows Server 2003 ( 2003 )? Windows Server 2008 ( 2008 )服務(wù)? Windows Home Server ( 2008 )? Windows HPC Server 2008 ( 2010 )器? Windows Small Business Server ( 2011 )? Windows Essential Business Server特別? Windows PE? Windows Azure3文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持.文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)

17、收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持.版本? Windows Fundamentals for Legacy PCs嵌入式系統(tǒng)? Windows CE? Windows Mobile? Windows Phone 7 ( 2010 )4.Unix 基本介紹UNIX，是一個強大的多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng)，支持多種處理器架構(gòu)，按照操作系統(tǒng)的分類，屬于分時操作系統(tǒng)，最早由KenThompson、 DennisRitchie和 DouglasMcIlroy于 1969 年在 AT&T 的貝爾實驗室開發(fā)。UNIX 操作系統(tǒng)，是美國AT&T 公司于 1971 年在 PDP-11上運行的操作系統(tǒng)。具

18、有多用戶、多任務(wù)的特點，支持多種處理器架構(gòu)，最早由肯湯普遜（ Kenneth Lane Thompson）、丹尼斯 里奇（ Dennis MacAlistair Ritchie ）和 Douglas McIlroy 于 1969 年在 AT&T 的貝爾實驗室開發(fā)。目前它的商標(biāo)權(quán)由國際開放標(biāo)準(zhǔn)組織（The Open Group）所擁有。UNIX 操作對于一個典型的計算機系統(tǒng)包括硬件、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件這三部分。操作系統(tǒng)則是控制和協(xié)調(diào)計算機行為的系統(tǒng)軟件。當(dāng)然 UNIX 操作系統(tǒng)也是一個程序的集合，其中包括文本編輯器、編譯器和其他系統(tǒng)程序。下面我們就來認(rèn)識一下這個分層結(jié)構(gòu)：內(nèi)核 ：在 UNIX 中

19、，也被稱為基本操作系統(tǒng)，負(fù)責(zé)管理所有與硬件相關(guān)的功能。這些功能由 UNIX 內(nèi)核中的各個模塊實現(xiàn)。其中包括直接控制硬件的各模塊，這也是系統(tǒng)中最重要的部分，用戶當(dāng)然也不能直接訪問內(nèi)核的。常駐模塊層 ：常駐模塊層提供了執(zhí)行我們請示的服務(wù)例程。它提供的服務(wù)包括輸入/輸出控制服務(wù)、文件/磁盤訪問服務(wù)以及進(jìn)程創(chuàng)建和中止服務(wù)。我們的程序通過系統(tǒng)調(diào)用來訪問常駐模塊層。工具層 ：是 UNIX 的用戶接口，就是常用的shell 。它和其他UNIX 命令和工具一樣都單獨的程序，是UNIX 系統(tǒng)軟件的組成部分，但不是內(nèi)核的組成部分。虛擬計算機 ：是向系統(tǒng)中的每個用戶指定一個執(zhí)行環(huán)境。這個環(huán)境包括一個與用戶進(jìn)行交流的

20、終端和共享的其他計算機資源，如最重要的CPU 。如果是多用戶的操作系統(tǒng)，UNIX視為一個虛擬計算機的集合。而對每一個用戶都有一個自己的專用虛擬計算機。但是由于CPU 和其他硬件是共享的，虛擬計算機比真實的計算機速度要慢一些。進(jìn)程：UNIX 通過進(jìn)程向用戶和程序分配資源。每個進(jìn)程都有一個作為進(jìn)程標(biāo)識的整數(shù)和一組相關(guān)的資源。當(dāng)然它也可以在虛擬計算機環(huán)境中執(zhí)行。5.Linux基本介紹Linux 是一種自由和開放源碼的類Unix 操作系統(tǒng)。目前存在著許多不同的Linux, 但它們都使用了Linux 內(nèi)核。 Linux 可安裝在各種計算機硬件設(shè)備中，從手機、平板電腦、路由器和視頻游戲控制臺，到臺式計算機

21、、 大型機和超級計算機。Linux 是一個領(lǐng)先的操作系統(tǒng)，世界上運算最快的10 臺超級計算機運行的都是Linux 操作系統(tǒng)。嚴(yán)格來講，Linux 這個詞本身只表示Linux 內(nèi)核，但實際上人們已經(jīng)習(xí)慣了用Linux 來形容整個基于Linux 內(nèi)核，并且使用GNU工程各種工具和數(shù)據(jù)庫的操作系統(tǒng)。Linux得名于計算機業(yè)余愛好者LinusTorvalds 。Linux操作系統(tǒng)是UNIX操作系統(tǒng)的一個克隆版本。UNIX操作系統(tǒng)是美國貝爾實驗室的肯 湯普遜 Ken.Thompson和丹尼斯 里奇 Dennis Ritchie于 1969年夏在 DEC PDP-7小4文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.wor

22、d 版本可編輯 .歡迎下載支持.文檔來源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .型計算機上開發(fā)的一個分時操作系統(tǒng)。當(dāng)時 Ken Thompson為了能在閑置不用的 PDP-7計算機上運行他非常喜歡的星際旅行（Space travel）游戲，在 1969年夏天乘他夫人回家鄉(xiāng)加利福尼亞渡假期間，在一個月內(nèi)開發(fā)出了unix操作系統(tǒng)的原型。 當(dāng)時使用的是 BCPL語言（基本組合編程語言） ，后經(jīng) Dennis Ritchie于 1972年用移植性很強的C 語言進(jìn)行了改寫，使得 UNIX系統(tǒng)在大專院校得到了推廣。概述Linux操作系統(tǒng)的誕生1981 年 IBM公司推出享譽全球的微型

23、計算機IBM PC 。在1981-1991年間， MS-DOS操作系統(tǒng)一直是微型計算機上操作系統(tǒng)的主宰。此時計算機硬件價格雖然逐年下降，但軟件價格仍然是居高不下。當(dāng)時Apple的 MACs操作系統(tǒng)可以說是性能最好的，但是其天價沒人能夠輕易靠近。到 1991 年， GNU計劃已經(jīng)開發(fā)出了許多工具軟件。最受期盼的Gnu C 編譯器已經(jīng)出現(xiàn)，但還沒有開發(fā)出免費的GNU操作系統(tǒng)。即使是MINIX也開始有了版權(quán)，需要購買才能得到源代碼。而GNU 的操作系統(tǒng) HURD一直在開發(fā)之中，但并不能在幾年內(nèi)完成。對于 Linus來說，已經(jīng)不能等待了。從1991年 4 月份起，他開始醞釀并著手編制自己的操作系統(tǒng)。剛開始，他的目的很簡單，只是為了學(xué)習(xí)Intel 386體系結(jié)構(gòu)保護模式運行方式下的編程技術(shù)。但后來Linux的發(fā)展卻完全改變了初衷。1991年初， Linux開始在一臺386sx兼容微機上學(xué)習(xí) minix操作系統(tǒng)。通過學(xué)習(xí)，他逐漸不能滿足于minix系統(tǒng)的現(xiàn)有性能，并開始醞釀開發(fā)一個新的免費操作系統(tǒng)。根據(jù)Linux 在 新聞組上發(fā)布的消息， 我們可以知道他逐步從學(xué)習(xí)minix 系統(tǒng)到開發(fā)自己的 Linux的過程。從 1991 年的 4月份開始， Linus 幾乎花了全部時間研究386-minix系統(tǒng)（ hackthekernel) ，并且嘗試著移