計算機(jī)操作系統(tǒng)_第1章(201620171)

1、第一章 操作系統(tǒng)引論 計算機(jī)操作系統(tǒng)計算機(jī)操作系統(tǒng)Operating System主講：劉曉芳主講：劉曉芳2016-2017-1 2016-2017-1 學(xué)期學(xué)期 第一章 操作系統(tǒng)引論 第一章 操作系統(tǒng)引論 3、4、5、第一章 操作系統(tǒng)引論 目目 錄錄 第一章操作系統(tǒng)引論第一章操作系統(tǒng)引論 第二章進(jìn)第二章進(jìn) 程的描述與控制程的描述與控制 第三章處理機(jī)調(diào)度與死鎖第三章處理機(jī)調(diào)度與死鎖 第四章存第四章存 儲儲 器器 管管 理理 第五章虛擬存儲器第五章虛擬存儲器第六章輸入輸出系統(tǒng)第六章輸入輸出系統(tǒng)第七章文件管理第七章文件管理第八章磁盤存儲器的管理第八章磁盤存儲器的管理第九章多處理機(jī)操作系統(tǒng)第九章多處

2、理機(jī)操作系統(tǒng)第一章 操作系統(tǒng)引論 第一章第一章 操作系統(tǒng)引論操作系統(tǒng)引論1.1 1.1 操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用 1.2 1.2 操作系統(tǒng)的發(fā)展過程操作系統(tǒng)的發(fā)展過程 1.3 1.3 操作系統(tǒng)的基本特性操作系統(tǒng)的基本特性 1.4 1.4 操作系統(tǒng)的主要功能操作系統(tǒng)的主要功能 1.5 1.5 操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 第一章 操作系統(tǒng)引論 1.1 操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用1.1.1 操作系統(tǒng)的目標(biāo)操作系統(tǒng)的目標(biāo) 目前存在著多種類型的操作系統(tǒng)不同類型的操作系統(tǒng)，其目標(biāo)各有所側(cè)重（DOS、UNIX、OS/2、windows系系統(tǒng)、統(tǒng)、Linux(超級計算機(jī)超級

3、計算機(jī)); Android、iOS(兩大手機(jī)操作兩大手機(jī)操作系統(tǒng)系統(tǒng))）。 操作系統(tǒng)(OS, Operating System)是配置在計算機(jī)上的第一層軟件，是對硬件的首次擴(kuò)充。 OS的主要目標(biāo)：方便性、有效性、可擴(kuò)充性、開放性。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.1.1 操作系統(tǒng)的目標(biāo)操作系統(tǒng)的目標(biāo) （1）方便性。OS 使計算機(jī)系統(tǒng)更易于使用 （2）有效性。OS提高了系統(tǒng)資源的利用率；提高了系統(tǒng)的吞吐量。 （3）可擴(kuò)充性。OS必須能方便地增加新的功能和模塊，并能修改老的功能和模塊，以適應(yīng)計算機(jī)硬件、體系結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用發(fā)展的的要求。如微內(nèi)核結(jié)構(gòu)。 開放性。OS的開發(fā)應(yīng)該遵循世界標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，特別是遵循開放系統(tǒng)

4、互連OSI國際標(biāo)準(zhǔn)。 第一章 操作系統(tǒng)引論 1.1.2 操作系統(tǒng)的作用操作系統(tǒng)的作用 1. OS作為用戶與計算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口作為用戶與計算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口 OS處于用戶與計算機(jī)硬件系統(tǒng)之間，用戶通過OS來使用計算機(jī)系統(tǒng)。用 戶應(yīng)用程序系統(tǒng)調(diào)用 命令 圖標(biāo)、窗口操作系統(tǒng)計算機(jī)硬件圖圖 1-1 操作系統(tǒng)作為接口的示意圖操作系統(tǒng)作為接口的示意圖 第一章 操作系統(tǒng)引論 2. OS作為計算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者作為計算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者l 計算機(jī)系統(tǒng)主要有四類資源：處理機(jī)、存儲器、 I/O設(shè)備以及文件(數(shù)據(jù)和程序)。l 處理機(jī)管理，用于分配和控制處理機(jī)；存儲器管理，主要負(fù)責(zé)內(nèi)存的分配與回收；I/O

5、設(shè)備管理，負(fù)責(zé)I/O設(shè)備的分配與操縱；文件管理，負(fù)責(zé)文件的存取、共享和保護(hù)?？梢?，OS確是計算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者。l 當(dāng)計算機(jī)系統(tǒng)被多個用戶使用時，OS 必須對使用資源進(jìn)行授權(quán)，以協(xié)調(diào)諸用戶對共享資源的使用。1.1.2 操作系統(tǒng)的作用操作系統(tǒng)的作用 第一章 操作系統(tǒng)引論 3. OS實現(xiàn)了對計算機(jī)資源的抽象實現(xiàn)了對計算機(jī)資源的抽象lOS是鋪設(shè)在計算機(jī)硬件上的多層軟件，它們不僅增強(qiáng)了系統(tǒng)的功能，而且隱藏了對硬件操作的細(xì)節(jié)，實現(xiàn)了對計算機(jī)硬件操作的多個層次的抽象模型。l通常把覆蓋了I/O軟件的機(jī)器稱為擴(kuò)充機(jī)器擴(kuò)充機(jī)器或虛機(jī)器虛機(jī)器。如果在I/O管理軟件(第一層軟件)上再覆蓋上一層文件管理軟件，則用戶

6、可利用該軟件提供的文件存取命令，來進(jìn)行文件的存取。依次類推，則用戶便可在窗口環(huán)境下方便地使用計算機(jī)，形成一臺功能更強(qiáng)的虛機(jī)器。 1.1.2 操作系統(tǒng)的作用操作系統(tǒng)的作用 第一章 操作系統(tǒng)引論 1.2 操作系統(tǒng)的發(fā)展過程操作系統(tǒng)的發(fā)展過程 1.2.1 未配置操作系統(tǒng)的計算機(jī)系統(tǒng)未配置操作系統(tǒng)的計算機(jī)系統(tǒng) 1. 人工操作方式人工操作方式 由用戶采用人工操作方式直接使用計算機(jī)硬件系統(tǒng)，即由程序員將事先已穿孔的紙帶(或卡片)裝入紙帶輸入機(jī)，再啟動它們將程序和數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，然后啟動計算機(jī)運(yùn)行；當(dāng)程序運(yùn)行完畢并取走計算結(jié)果后，才允許下一個用戶使用。這種人工操作方式有以下兩方面的缺點： (1) 用戶獨(dú)占全

7、機(jī)。 (2) CPU等待人工操作。 第一章 操作系統(tǒng)引論 2. 脫機(jī)輸入脫機(jī)輸入/輸出輸出(Off-Line I/O)方式方式輸入設(shè)備外圍機(jī)磁盤主機(jī)外圍機(jī)輸出設(shè)備圖圖 1-3 脫機(jī)脫機(jī)I/O示意圖示意圖優(yōu)點：減少了CPU的空閑時間。(2) 提高I/O速度。 1.2.1 未配置操作系統(tǒng)的計算機(jī)系統(tǒng)未配置操作系統(tǒng)的計算機(jī)系統(tǒng) 第一章 操作系統(tǒng)引論 1.2.2 單道批處理系統(tǒng)單道批處理系統(tǒng) 1. 單道批處理系統(tǒng)單道批處理系統(tǒng)(Simple Batch Processing System)的處理過程的處理過程 圖圖 1-4 單道批處理系統(tǒng)的處理流程單道批處理系統(tǒng)的處理流程 把下一個作業(yè)的源程序轉(zhuǎn)換為目

8、標(biāo)程序源程序有錯嗎？否裝 配目標(biāo)程序還有下一個作業(yè)？是否停止運(yùn) 行目標(biāo)程序是開始事先將一批作業(yè)以脫機(jī)方式輸入到磁帶上，并在系統(tǒng)中配上監(jiān)督程序(Monitor)，在其控制下，使這批作業(yè)能一個接一個地連續(xù)處理。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.2.3 多道批處理系統(tǒng)多道批處理系統(tǒng) (Multiprogrammed Batch Processing System) 1. 多道程序設(shè)計的基本概念多道程序設(shè)計的基本概念 在60年代中期又引入了多道程序設(shè)計技術(shù)，這時內(nèi)存中同時存放若干個作業(yè)，并使它們共享系統(tǒng)資源且同時運(yùn)行。采用多道程序設(shè)計技術(shù)的批處理系統(tǒng)稱作多道批處理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，用戶所提交的作業(yè)都先存放在外

9、存上并排成一個隊列，稱為“后備隊列”；然后，由作業(yè)調(diào)度程序按一定的算法從后備隊列中選擇若干個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，使它們共享CPU和系統(tǒng)中的各種資源。第一章 操作系統(tǒng)引論 圖 1-6 單道和多道程序運(yùn)行情況 t1t2t3t4t5t6t7t8結(jié)束中斷I/O 完成啟動 I/OI/O 中斷請求I/O 完成啟動 I/OI/O 中斷請求用戶程序監(jiān)督程序I/O 操作(a) 單道程序運(yùn)行情況程序A程序A I/O 請求程序A I/O 完成程序B程序B I/O 請求程序C程序C I/O 請求程序D程序D I/O 請求C I/O 完成C 再被調(diào)度程序B I/O 完成程序A再被調(diào)度程序A程序B程序C程序D調(diào)度程序(b) 四

10、道程序運(yùn)行情況A完成結(jié)束中斷第一章 操作系統(tǒng)引論 （1）資源利用率高。讓CPU處于忙碌狀態(tài)；提高了內(nèi) 存和I/O設(shè)備的利用率；（2）系統(tǒng)吞吐量大。（3）平均周轉(zhuǎn)時間長。（4）無交互能力2. 多道批處理系統(tǒng)的優(yōu)缺點多道批處理系統(tǒng)的優(yōu)缺點1.2.3 多道批處理系統(tǒng)多道批處理系統(tǒng)第一章 操作系統(tǒng)引論 1.2.4 分時系統(tǒng)分時系統(tǒng) (Time Sharing System) 1. 分時系統(tǒng)的引入分時系統(tǒng)的引入 分時系統(tǒng)是為了滿足用戶需求所形成的一種新型OS。用戶的需求具體表現(xiàn)在： (1) 人機(jī)交互；(2) 共享主機(jī)。 分時系統(tǒng)是指，在一臺主機(jī)上連接了多個配有顯示器和鍵盤的終端并由此所組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)

11、允許多個用戶同時通過自己的終端，以交互方式使用計算機(jī)，共享主機(jī)中的資源。第一章 操作系統(tǒng)引論 2. 分時系統(tǒng)實現(xiàn)中的關(guān)鍵問題分時系統(tǒng)實現(xiàn)中的關(guān)鍵問題 分時系統(tǒng)中最關(guān)鍵的問題是如何使用戶能與自己的作業(yè)進(jìn)行交互，即當(dāng)用戶在自己的終端上鍵入命令時，系統(tǒng)應(yīng)能及時接收并及時處理該命令，再將結(jié)果返回給用戶。因此，存在兩個關(guān)鍵問題：及時接收 在系統(tǒng)中配置一個多路卡(2) 及時處理 作業(yè)直接進(jìn)入內(nèi)存；采用輪轉(zhuǎn)運(yùn)行方式 1.2.4 分時系統(tǒng)分時系統(tǒng) (Time Sharing System) 第一章 操作系統(tǒng)引論 3. 分時系統(tǒng)的特征分時系統(tǒng)的特征 多路性。系統(tǒng)將多臺終端同時連接到同一臺主機(jī)上，并按分時原則為每

12、個用戶服務(wù)。獨(dú)立性。每個用戶在各自的終端上進(jìn)行操作，彼此互不干擾及時性。用戶的請求在很短時間內(nèi)獲得響應(yīng)。交互性。 1.2.4 分時系統(tǒng)分時系統(tǒng) (Time Sharing System) 第一章 操作系統(tǒng)引論 1.2.5 實時系統(tǒng)實時系統(tǒng) (Real Time System) 實時系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時(或即時)響應(yīng)外部事件的請求，在規(guī)定的時間內(nèi)完成對該事件的處理，并控制所有實時任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。 實時系統(tǒng)最主要的特征，是將時間作為關(guān)鍵參數(shù)，它必須對所接收到的某些信號做出“及時”或“實時”的反應(yīng)。 l 實時系統(tǒng)的類型：實時系統(tǒng)的類型： 工業(yè)（武器）控制系統(tǒng)、信息查詢系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)第

13、一章 操作系統(tǒng)引論 l 實時任務(wù)的類型實時任務(wù)的類型 周期性實時任務(wù)和非周期性實時任務(wù)：周期性實時任務(wù)是外部設(shè)備周期性發(fā)出激勵信號給計算機(jī)，要求按指定周期循環(huán)執(zhí)行，以便周期性控制某外部設(shè)備；非周期性實時任務(wù)無明顯的周期性，但聯(lián)系著一個截止時間。 2) 硬實時任務(wù)和軟實時任務(wù)：硬實時任務(wù)(Hard Real-time Task, HRT)。系統(tǒng)必須滿足任務(wù)對截止時間的要求，否則可能出現(xiàn)難以預(yù)測的結(jié)果; 軟實時任務(wù)(Soft Real-time Task, SRT)。SRT不嚴(yán)格地聯(lián)系著一個截止時間。 1.2.5 實時系統(tǒng)實時系統(tǒng) (Real Time System)第一章 操作系統(tǒng)引論 1.3

14、操作系統(tǒng)的基本特性操作系統(tǒng)的基本特性 1.3.1 并發(fā)并發(fā)(Concurrence) 并發(fā)性并發(fā)性是指兩個或多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生。在多道程序環(huán)境下，是指在一段時間內(nèi)，宏觀上有多個程序在同時運(yùn)行。并行性并行性指兩個或多個事件在同一時刻發(fā)生。 為使多個程序能并發(fā)地執(zhí)行，須為每個程序引入進(jìn)程進(jìn)程。進(jìn)進(jìn)程程是指在系統(tǒng)中能獨(dú)立運(yùn)行并作為資源分配的基本單位，它是由一組機(jī)器指令、數(shù)據(jù)和堆棧等組成的，是一個能獨(dú)立運(yùn)行的活動實體。多個進(jìn)程之間可以并發(fā)執(zhí)行和交換信息。進(jìn)程進(jìn)程和并發(fā)并發(fā)是現(xiàn)代操作系統(tǒng)中最重要的基本概念。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.3.2 共享共享(Sharing) 共享是指系統(tǒng)中的資源可供內(nèi)

15、存中多個并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程(線程)共同使用。根據(jù)進(jìn)程對資源共享的方式，目前主要有兩種資源共享方式： 互斥共享方式。系統(tǒng)中可供共享的某些資源，一段時間內(nèi)只能給一個進(jìn)程使用，只有當(dāng)這個進(jìn)程使用完畢并釋放資源后，其它進(jìn)程方可使用。同時訪問方式。系統(tǒng)中的另一類資源，同一段時間內(nèi)可以被多個進(jìn)程同時訪問。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.3.3 虛擬虛擬(Virtual) 在OS中，通過某種技術(shù)把一個物理實體變?yōu)槿舾蓚€邏輯上的對應(yīng)物的功能稱為“虛擬”。利用虛擬技術(shù)可實現(xiàn)虛擬處理機(jī)、虛擬內(nèi)存、虛擬外部設(shè)備和虛擬信道等。 時分復(fù)用技術(shù)。在虛擬處理機(jī)技術(shù)中，把一臺物理上的處理機(jī)虛擬為多臺邏輯上的處理機(jī)，在每臺邏輯處理機(jī)上運(yùn)

16、行一道程序；虛擬設(shè)備技術(shù)，將一臺物理I/O設(shè)備虛擬為多臺邏輯上的I/O設(shè)備，并允許每個用戶占用一臺邏輯上I/O設(shè)備。 空分復(fù)用技術(shù)。利用存儲器的空閑空間分區(qū)域存放和運(yùn)行其它多道程序，以此來提高內(nèi)存的利用率。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.3.4 異步性異步性(Asynchronism) 在多道程序的環(huán)境下，每個程序何時執(zhí)行、何時暫停都是未知的，即它們以不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)。但同時操作系統(tǒng)應(yīng)保證程序的執(zhí)行結(jié)果是可再現(xiàn)的，即只要運(yùn)行環(huán)境相同，一個作業(yè)的多次運(yùn)行都會得到相同的結(jié)果。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.4 操作系統(tǒng)的主要功能操作系統(tǒng)的主要功能 1.4.1 處理機(jī)管理功能處理機(jī)管理功能 進(jìn)程控制進(jìn)程控

17、制 為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程、撤消已結(jié)束的進(jìn)程，以及控制進(jìn)程在運(yùn)行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。在設(shè)置有線程的OS中，進(jìn)程控制可創(chuàng)建若干個線程，提高系統(tǒng)的并發(fā)性。 進(jìn)程同步進(jìn)程同步 為多個進(jìn)程(含線程)的執(zhí)行次序進(jìn)行協(xié)調(diào)。 有兩種協(xié)調(diào)方式： 進(jìn)程互斥方式； 進(jìn)程同步方式。第一章 操作系統(tǒng)引論 調(diào)度，調(diào)度包括作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度兩步：調(diào)度，調(diào)度包括作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度兩步： (1) 作業(yè)調(diào)度 從后備隊列中按照一定的算法，選擇出若干個作業(yè)，為它們分配運(yùn)行所需的資源，并為它們建立進(jìn)程，從而成為可能獲得處理機(jī)的就緒進(jìn)程。 (2) 進(jìn)程調(diào)度 從進(jìn)程的就緒隊列中按照一定的算法選出一個進(jìn)程，把處理機(jī)分配給它，并為它設(shè)置運(yùn)行現(xiàn)場，使進(jìn)

18、程投入執(zhí)行。 進(jìn)程通信進(jìn)程通信 實現(xiàn)進(jìn)程之間的信息交換，使進(jìn)程能很好地相互合作。1.4.1 處理機(jī)管理功能處理機(jī)管理功能 第一章 操作系統(tǒng)引論 1.4.2 存儲器管理功能存儲器管理功能 1. 內(nèi)存分配內(nèi)存分配 為每道程序分配內(nèi)存空間，分配時要盡量提高存儲器的利用率，盡量減少不可用的內(nèi)存空間(碎片)；允許正在運(yùn)行的程序申請附加的內(nèi)存空間?？刹扇§o態(tài)分配方式或動態(tài)分配方式。 2. 內(nèi)存保護(hù)內(nèi)存保護(hù) 確保每道用戶程序都只在自己的內(nèi)存空間內(nèi)運(yùn)行，彼此互不干擾；絕不允許用戶程序訪問操作系統(tǒng)的程序和數(shù)據(jù)。第一章 操作系統(tǒng)引論 將地址空間中的邏輯地址轉(zhuǎn)換為內(nèi)存空間中與之對應(yīng)的物理地址。1.4.2 存儲器管理

19、功能存儲器管理功能 4. 內(nèi)存擴(kuò)充內(nèi)存擴(kuò)充 在邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存的容量，以方便大作業(yè)的運(yùn)行和增加內(nèi)存中并發(fā)作業(yè)的道數(shù)。實現(xiàn)的功能：(1) 請求調(diào)入功能，允許在僅裝入部分用戶程序和數(shù)據(jù)的情況下，便能啟動該程序運(yùn)行；(2) 置換功能，在內(nèi)存中無足夠的空間來裝入需要調(diào)入的程序和數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)應(yīng)能將內(nèi)存中的一部分程序和數(shù)據(jù)調(diào)至硬盤上，以騰出內(nèi)存空間。3. 地址映射地址映射第一章 操作系統(tǒng)引論 1.4.3 設(shè)備管理功能設(shè)備管理功能 (1)完成用戶進(jìn)程提出的I/O請求，為用戶進(jìn)程分配其所需的I/O設(shè)備，并完成指定的I/O操作；(2)提高CPU和I/O設(shè)備的利用率，提高I/O速度，方便用戶使用I/O設(shè)備。 緩沖管

20、理 利用緩沖來緩和CPU和I/O設(shè)備速度不匹配的矛盾，提高CPU、I/O設(shè)備的利用率。 設(shè)備分配 為用戶分配完成進(jìn)程I/O請求所需的設(shè)備和設(shè)備控制器。 設(shè)備處理 啟動設(shè)備進(jìn)行真正的I/O操作，響應(yīng)并處理設(shè)備控制發(fā)來的中斷請求。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.4.4 文件管理功能文件管理功能 對用戶文件和系統(tǒng)文件進(jìn)行管理以方便用戶使用，并保證文件的安全性。 1. 文件存儲空間的管理文件存儲空間的管理 為每個文件分配必要的外存空間，提高外存的利用率和文件訪問的效能。 2. 目錄管理目錄管理 通過目錄的方式來組織文件，以實現(xiàn)文件的按名存取，并提高文件的檢索速度。3. 文件的讀文件的讀/寫管理和保護(hù)寫管理和

21、保護(hù)第一章 操作系統(tǒng)引論 1.4.5 操作系統(tǒng)與用戶之間的接口操作系統(tǒng)與用戶之間的接口1. 用戶接口用戶接口 用戶接口分為：(1) 聯(lián)機(jī)用戶接口。允許用戶通過一組聯(lián)機(jī)命令直接控制自己的作業(yè)；聯(lián)機(jī)命令由一組鍵盤操作命令及命令解釋程序組成。(2) 脫機(jī)用戶接口。該接口允許用戶通過作業(yè)控制語言間接控制自己的作業(yè)。(3)圖形用戶接口。提供了窗口、圖標(biāo)和菜單等元素，使用戶通過指點設(shè)備和少量的鍵盤操作，取得OS的服務(wù)。2. 程序接口程序接口 OS提供了一組系統(tǒng)調(diào)用，供用戶程序調(diào)用OS的功能。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.4.6 現(xiàn)代操作系統(tǒng)的新功能現(xiàn)代操作系統(tǒng)的新功能系統(tǒng)安全系統(tǒng)安全 認(rèn)證技術(shù)、密碼技術(shù)、訪問

22、控制技術(shù)、反病毒技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的功能和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的功能和服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)通信、資源管理、應(yīng)用互操作3. 支持多媒體支持多媒體 接納控制功能、實時調(diào)度、多媒體文件的存儲第一章 操作系統(tǒng)引論 1.5.1 傳統(tǒng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu) OS是一個大型的系統(tǒng)軟件，其內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了四代變革。1.5 OS結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計 1. 無結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)無結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng) 無結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)是各種過程的集合，各過程之間可以相互調(diào)用，操作系統(tǒng)內(nèi)部不存在任何結(jié)構(gòu)。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.5.1 傳統(tǒng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 2. 模塊化結(jié)構(gòu)模塊化結(jié)構(gòu)OS 采用模塊化程序設(shè)計技術(shù)，將OS按其功能劃分成若干個具有一定獨(dú)立性和大小的

23、模塊，并規(guī)定好各模塊間的接口，使它們之間能夠交互。進(jìn)程控制進(jìn)程調(diào)度內(nèi)存分配內(nèi)存保護(hù)磁盤管理目錄管理進(jìn)程管理存儲器管理文件管理操作系統(tǒng)模塊子模塊圖圖 1-7 模塊化操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊化操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 第一章 操作系統(tǒng)引論 3. 分層式結(jié)構(gòu)分層式結(jié)構(gòu)OS 對模塊化結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，它將OS按其功能流圖的調(diào)用次序以及其他一些原則劃分為若干個層次，每一層代碼只能使用較底層代碼提供的功能和服務(wù)，并采用自底向上或自頂向下增添軟件的方法來研制OS。1.5.1 傳統(tǒng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：易保證系統(tǒng)的正確性、易擴(kuò)充和易維護(hù)性。第一章 操作系統(tǒng)引論 1.5.4 微內(nèi)核微內(nèi)核OS結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) l 微內(nèi)核(micro-kernel)是一種能夠提供必要服務(wù)的操作系統(tǒng)內(nèi)核；必要服務(wù)包括：任務(wù)、線程、交互進(jìn)程通信以及內(nèi)存管理等。 將OS劃分為微內(nèi)核和多個服務(wù)器。OS內(nèi)核中只留下一些最基本的功能，而將其他功能盡可能從內(nèi)核中分離出去，用若干個運(yùn)行在用戶態(tài)下的進(jìn)程來實現(xiàn)，形成客戶/服務(wù)器(Client/Server, C/