【學(xué)習(xí)】第1章操作系統(tǒng)引論

操作系統(tǒng)基礎(chǔ)屠立德屠祁清華大學(xué)出版社現(xiàn)代操作系統(tǒng)陳向群等譯機(jī)械工業(yè)出版社操作系統(tǒng)吳企淵梁燕清華大學(xué)出版社計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)徐甲同等西安電科大出版社操作系統(tǒng)教程孟慶昌西安電科大出版社計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程張堯?qū)W史美林清華大學(xué)出版社計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程周長林左萬歷高等教育出版社Windows操作系統(tǒng)原理尤晉元、史美林機(jī)械工業(yè)出版社OperatingSystemsPrinciplesLubomirBic清華大學(xué)出版社OperatingSystemConceptsAbrahamSilberschatzetc高等教育出版社參考書操作系統(tǒng)基礎(chǔ)屠立德屠祁清華第1章引論先導(dǎo)問題：=〉整體了解OS操作系統(tǒng)？分類？特征？功能？系統(tǒng)結(jié)構(gòu)？4/1/2024第1章引論先導(dǎo)問題：=〉整體了解OS3/31/2024先期課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)C語言先期課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)寬（與操作系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的東西盡可能寬，如硬件方面與操作系統(tǒng)相關(guān)的知識(shí)，如CPU為操作系統(tǒng)提供了什么）與深（哪些部分，如并行處理問題作深入的探討。存儲(chǔ)問題，內(nèi)存問題仍然是影響操作系統(tǒng)速度的瓶頸問題）動(dòng)（知識(shí)的發(fā)展，教材的體現(xiàn)）與靜（計(jì)算機(jī)學(xué)科的精髓，理論上成熟而且穩(wěn)定?；静蛔兓蜃兓挘ㄅc操作系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的東西盡可能寬，如硬件方面與操作系統(tǒng)相關(guān)中國的操作系統(tǒng)70年代，XTIGVMS漢化等中國的操作系統(tǒng)70年代，XTIG2W+HWhatisOS?DoWhat?WhyneedsOS?HowTOwork?HowtoUse?2W+HWhatisOS?DoWhat?#include<stdio.h>intmain(intargc,char*argv[]){puts("helloworld");return0;}2.操作系統(tǒng)做什么？4/1/2024#include<stdio.h>2.操作系統(tǒng)做什么？目錄1.1操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展過程1.3操作系統(tǒng)的基本特性1.4操作系統(tǒng)的主要功能1.5操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

目錄計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及OS在系統(tǒng)中的地位:軟件與硬件的關(guān)系:硬件是軟件的運(yùn)行基礎(chǔ),軟件對硬件功能進(jìn)行擴(kuò)充.虛擬機(jī)的概念:裸機(jī)經(jīng)軟件擴(kuò)充后的功能更強(qiáng)的計(jì)算機(jī)稱為虛擬機(jī).(因不直接對應(yīng)一臺(tái)物理機(jī))計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及OS在系統(tǒng)中的地位:軟件與硬件的關(guān)系:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次和視圖計(jì)算機(jī)硬件操作系統(tǒng)應(yīng)用程序?qū)嵱贸绦蚪K端用戶程序員操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次和視圖計(jì)算機(jī)硬件操作系統(tǒng)應(yīng)用程序?qū)嵱貌僮飨到y(tǒng)的定義：是裸機(jī)上的第一層軟件。由一系列的程序模塊組成。裸機(jī)：一臺(tái)完全無軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。通過執(zhí)行機(jī)器指令來實(shí)現(xiàn)計(jì)算和I/O功能的，很難使用。是為了建立用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口而為裸機(jī)配置的一種系統(tǒng)軟件。是一種資源管理程序。它依據(jù)一定的策略對計(jì)算機(jī)的軟硬資源進(jìn)行分配、管理和調(diào)度，合理地組織計(jì)算機(jī)的工作流程，從而提高系統(tǒng)資源的利用效率。操作系統(tǒng)的定義：

一、目標(biāo)

措施

1.方便性:

方便用戶使用

用戶---OS---硬件

2.有效性:

資源得到有效應(yīng)用

資源管理(處理機(jī).存儲(chǔ)器.設(shè)備.文件)

增強(qiáng)系統(tǒng)的處理能力組織工作流程(調(diào)度，I/O--CPU)

3.可擴(kuò)充性:

增加新/修改老功能

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（模塊，層次）

4.開放性:

兼容互連

世界標(biāo)準(zhǔn)—OSI

OS的定義:是控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源,合理的組織工作流程,以及方便用戶使用的程序集合.1.1操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用一、目標(biāo)措施二、操作系統(tǒng)的作用

(2種基本觀點(diǎn))二、操作系統(tǒng)的作用(2種基本觀點(diǎn))1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展過程1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展過程四個(gè)發(fā)展階段操作系統(tǒng)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)的組成與體系結(jié)構(gòu)相關(guān)，經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段。1946年～50年代末：第一代，電子管時(shí)代，無操作系統(tǒng)。50年代末～60年代中期：第二代，晶體管時(shí)代，單道批處理系統(tǒng)。60年代中期～70年代中期：第三代，集成電路時(shí)代，多道批處理系統(tǒng)。70年代中期至今：第四代，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時(shí)代，分時(shí)系統(tǒng)?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)正向著巨型、微型、并行、分布、網(wǎng)絡(luò)化和智能化幾個(gè)方面發(fā)展。四個(gè)發(fā)展階段操作系統(tǒng)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)的組成與體系結(jié)構(gòu)相關(guān)，經(jīng)歷一、手工階段具體方式預(yù)約機(jī)時(shí)（聯(lián)機(jī)方式）：寫好程序，穿成紙帶，用光電設(shè)備輸入到計(jì)算機(jī)上。如通過光表示1，否則為0；輪到自己上機(jī)時(shí)，通過紙帶機(jī)輸入到計(jì)算機(jī)的內(nèi)存將手動(dòng)開關(guān)撥到相應(yīng)位置。在內(nèi)存的指定位置執(zhí)行程序。一、手工階段具體方式預(yù)約機(jī)時(shí)（聯(lián)機(jī)方式）：寫好程序，穿成紙帶預(yù)約機(jī)時(shí)的缺點(diǎn)運(yùn)行順利時(shí)，會(huì)浪費(fèi)預(yù)約時(shí)間。如預(yù)約2小時(shí)，但半小時(shí)就運(yùn)行結(jié)束了。運(yùn)行不順利時(shí)，預(yù)約的時(shí)間不夠。程序未能完成。當(dāng)時(shí)間到時(shí)，必須下機(jī)。只能下載內(nèi)存的內(nèi)容，回去再分析。預(yù)約機(jī)時(shí)的缺點(diǎn)運(yùn)行順利時(shí)，會(huì)浪費(fèi)預(yù)約時(shí)間。如預(yù)約2小時(shí)，但半解決方法脫機(jī)方式（通過操作員）：程序在運(yùn)行時(shí)，程序員不在場。而是由操作員去執(zhí)行程序。此時(shí)不用預(yù)約機(jī)時(shí)，避免了預(yù)約機(jī)時(shí)的缺點(diǎn)。也縮短了由于操作不熟練導(dǎo)致的時(shí)間浪費(fèi)。解決方法脫機(jī)方式（通過操作員）：程序在運(yùn)行時(shí)，程序員不在場。假如有一個(gè)程序，在某一機(jī)器上執(zhí)行需要30分鐘，準(zhǔn)備時(shí)間為3分鐘，則效率為30/(30+3)=91%。如機(jī)器速度提高10倍，則運(yùn)行時(shí)間只需3分鐘，準(zhǔn)備時(shí)間仍為3分鐘，則效率為3/(3+3)=50%結(jié)論：手工操作不能適應(yīng)計(jì)算機(jī)發(fā)展的需要。假如有一個(gè)程序，在某一機(jī)器上執(zhí)行需要30分鐘，準(zhǔn)備時(shí)間為3分單道批處理系統(tǒng)“批處理”的兩個(gè)含義一、指系統(tǒng)內(nèi)可同時(shí)容納多個(gè)作業(yè)，這些作業(yè)存放在大容量的外存中，組成一個(gè)后備作業(yè)隊(duì)列，系統(tǒng)按一定的調(diào)度原則每次從后備作業(yè)隊(duì)列中取一個(gè)或多個(gè)作業(yè)調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行，運(yùn)行作業(yè)結(jié)束并退出運(yùn)行及后備作業(yè)進(jìn)入運(yùn)行均由系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，從而在系統(tǒng)中形成了一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)接的連續(xù)的作業(yè)流。二、是指系統(tǒng)向用戶提供的是一種脫機(jī)操作方式，即用戶與自己作業(yè)之間沒有交互作用。作業(yè)一旦進(jìn)入系統(tǒng)，用戶就不能在計(jì)算機(jī)前直接干預(yù)其作業(yè)的運(yùn)行。單道批處理系統(tǒng)“批處理”的兩個(gè)含義單道批處理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)發(fā)展的早期，沒有任何用于管理的軟件，所有的運(yùn)行管理和具體操作都由用戶自己承擔(dān)，任何操作出錯(cuò)都要重做作業(yè)，CPU的利用率甚低。兩個(gè)解決方法A.首先配備專門的計(jì)算機(jī)操作員，程序員不再直接操作機(jī)器，減少操作機(jī)器的錯(cuò)誤。B.進(jìn)行批處理，操作員把用戶提交的作業(yè)分類，把一批作業(yè)編成一個(gè)作業(yè)執(zhí)行序列。每一批作業(yè)將有專門編制的監(jiān)督程序自動(dòng)依次處理。單道批處理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)發(fā)展的早期，沒有任何用于管理的軟件，所有

（1）聯(lián)機(jī)批處理在這種系統(tǒng)中，操作員有選擇地把若干作業(yè)合為一批，由監(jiān)督程序先把它們輸入到磁帶上，之后在監(jiān)督程序的控制下，使這批作業(yè)能一個(gè)接一個(gè)地連續(xù)執(zhí)行。即：第一個(gè)作業(yè)全部完成之后，監(jiān)督程序又自動(dòng)調(diào)入該批的第二個(gè)作業(yè)，并重復(fù)此過程，直至該批作業(yè)全部完成，再把下一批作業(yè)輸入到磁帶上。在這樣的系統(tǒng)中，作業(yè)處理是成批進(jìn)行的，并且在內(nèi)存中總是只保留一道作業(yè)（故名單道批處理）。同時(shí)作業(yè)的輸入、調(diào)入內(nèi)存以及結(jié)果輸出都在CPU直接控制下進(jìn)行。

（2）脫機(jī)批處理（緩沖技術(shù)的一種）

為克服早期聯(lián)機(jī)批處理的主要缺點(diǎn)，人們引進(jìn)了早期的脫機(jī)批處理系統(tǒng)。這種方式的明顯特征是在主機(jī)之外另設(shè)一臺(tái)小型衛(wèi)星機(jī)，該衛(wèi)星機(jī)又稱外圍計(jì)算機(jī)，它不與主機(jī)直接連接，只與外部設(shè)備打交道。

工作過程是：衛(wèi)星機(jī)把讀卡機(jī)上的作業(yè)逐個(gè)地傳送到輸入磁帶機(jī)上；主機(jī)只負(fù)責(zé)把作業(yè)從磁帶上調(diào)入內(nèi)存并運(yùn)行它，作業(yè)完成后主機(jī)把計(jì)算結(jié)果和記賬信息記錄到輸出磁帶上；衛(wèi)星機(jī)負(fù)責(zé)把輸出磁帶上的信息讀出來，并交打印機(jī)打印。（2）脫機(jī)批處理（緩沖技術(shù)的一種）圖1-3脫機(jī)批處理模型圖1-3脫機(jī)批處理模型外圍機(jī)的輸入端為紙帶，輸出端為磁帶，可以把多個(gè)紙帶寫入到一個(gè)磁帶中去。此時(shí)效率為：如機(jī)器速度提高10倍，則單個(gè)作業(yè)運(yùn)行時(shí)間只需3分鐘，準(zhǔn)備時(shí)間仍為3分鐘（10個(gè)作業(yè)），則效率為3/(3+0.3)=91%外圍機(jī)的輸入端為紙帶，輸出端為磁帶，可以把多個(gè)紙帶寫入到一個(gè)目的:減少人機(jī)操作過程：目的:減少人機(jī)操作3.多道批處理系統(tǒng)隨著硬件的發(fā)展，出現(xiàn)了中斷技術(shù)和通道技術(shù)。程序執(zhí)行時(shí)，并不總是在用CPU.如輸入數(shù)據(jù)、計(jì)算、輸出結(jié)果。目標(biāo)是高資源利用率、大吞吐量和作業(yè)流程的自動(dòng)化。3.多道批處理系統(tǒng)隨著硬件的發(fā)展，出現(xiàn)了中斷技術(shù)和通道技術(shù)。多道批處理系統(tǒng)多道程序的運(yùn)行特點(diǎn)：（1）多道——計(jì)算機(jī)內(nèi)存中同時(shí)存放多道相互獨(dú)立的程序。（2）宏觀上并行運(yùn)行——同時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)的幾道程序都處于運(yùn)行狀態(tài)，但都未運(yùn)行完。（3）微觀上串行運(yùn)行——各作業(yè)交替使用CPU，交替執(zhí)行。多道批處理系統(tǒng)多道程序的運(yùn)行特點(diǎn)：:

提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量:提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量多道程序設(shè)計(jì)的基本思想：內(nèi)存同時(shí)保持多道程序(作業(yè)),處理機(jī)(單處理機(jī))以交替的方式同時(shí)處理多道程序，充分利用CPU的空閑時(shí)間，但不能完全利用。

(從宏觀上看,已有多道程序開始運(yùn)行且尚未結(jié)束；從微觀上看,某一時(shí)刻處理機(jī)只運(yùn)行某道作業(yè)。)示例文檔-格式多道程序設(shè)計(jì)的基本思想：內(nèi)存同時(shí)保持多道程序(作業(yè)),處理機(jī)

后備隊(duì)列

內(nèi)存

CPU特征：多道性、無序性、調(diào)度性。優(yōu)缺點(diǎn)：利用率高、吞吐量大、平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長、無交互能力。需解決問題：處理機(jī)、內(nèi)存、I/O設(shè)備、文件、作業(yè)。解決者:

管理系統(tǒng)----功能完善故稱為:OS定義——是一組控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，合理的對各類作業(yè)進(jìn)行調(diào)度，方便用戶使用的程序的集合。后備隊(duì)列內(nèi)存CPU

1．分時(shí)概念和分時(shí)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法所謂分時(shí)，就是對時(shí)間的共享。分時(shí)主要是指若干并發(fā)程序?qū)PU時(shí)間的共享。它是通過系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)的。共享的時(shí)間單位稱為時(shí)間片。這種分時(shí)的實(shí)現(xiàn)，需要有中斷機(jī)構(gòu)和時(shí)鐘系統(tǒng)的支持，利用時(shí)鐘系統(tǒng)把CPU時(shí)間分成一個(gè)一個(gè)的時(shí)間片，操作系統(tǒng)輪流地把每個(gè)時(shí)間片分給各個(gè)并發(fā)程序，每道程序一次只能運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片。當(dāng)時(shí)間片計(jì)數(shù)到時(shí)后，產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘中斷，控制轉(zhuǎn)向操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)選擇另一道程序并分給它時(shí)間片，讓其投入運(yùn)行，如此循環(huán)反復(fù)。1.2.4分時(shí)系統(tǒng)1．分時(shí)概念和分時(shí)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法1.2.4分時(shí)系1.2.4分時(shí)系統(tǒng)2．分時(shí)系統(tǒng)的特征和優(yōu)點(diǎn)分時(shí)系統(tǒng)的基本特征可概括為四點(diǎn)：（1）多路性（2）交互性（3）獨(dú)立性（4）及時(shí)性分時(shí)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：（1）為用戶提供了友好的接口；（2）促進(jìn)了計(jì)算機(jī)普遍使用，為多個(gè)終端服務(wù)；（3）便于資源共享和交換信息。第1章：操作系統(tǒng)概論返回到本節(jié)1.2.4分時(shí)系統(tǒng)2．分時(shí)系統(tǒng)的特征和優(yōu)點(diǎn)第1章：操作關(guān)系：響應(yīng)時(shí)間≈改善措施：減少對換信息量長短確定：合適（理論上短好，實(shí)際上太短系統(tǒng)性能下降）

影響因素：系統(tǒng)開銷，用戶數(shù)，時(shí)間片，對換信息量用戶數(shù)*時(shí)間片*對換信息量對換速度關(guān)鍵問題：用戶與其作業(yè)及時(shí)交互（及時(shí)接受，及時(shí)處理）關(guān)鍵技術(shù)：多路卡時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（時(shí)間片，輪轉(zhuǎn)周期）關(guān)系：響應(yīng)時(shí)間≈用戶數(shù)*時(shí)間片*對換信息量關(guān)鍵問題：用戶與其【學(xué)習(xí)】第1章操作系統(tǒng)引論幾個(gè)概念：實(shí)時(shí)：及時(shí)，快外部事件：來自外部的服務(wù)請求或數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)系統(tǒng)：以實(shí)時(shí)方式工作的控制或管理系統(tǒng)應(yīng)用需求與分類：實(shí)時(shí)控制(衛(wèi)星發(fā)射)，實(shí)時(shí)信息處理(售票系統(tǒng))實(shí)時(shí)任務(wù)：周期性：周期;非周期--截止時(shí)間（開始，完成）截止時(shí)間：硬，軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特征：及時(shí)性、交互性、多路性、獨(dú)立性、可靠性比較：5.實(shí)時(shí)系統(tǒng)---指系統(tǒng)能及時(shí)響應(yīng)外部事件的請求，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成對事件的處理，并控制所有時(shí)實(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致的運(yùn)行。幾個(gè)概念：5.實(shí)時(shí)系統(tǒng)---指系統(tǒng)能及時(shí)響應(yīng)外部事件的請求，6．通用系統(tǒng)

批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的三種基本類型。目前的操作系統(tǒng)，通常具有分時(shí)、實(shí)時(shí)和批處理這三種中的兩種以上的功能，又稱作通用操作系統(tǒng)。例如，UNIX操作系統(tǒng)：SUN公司的Solaris，IBM公司的AIX。Windows操作系統(tǒng)：Microsoft公司的Windows系列。Linux操作系統(tǒng)：Redhat，紅旗Linux等6．通用系統(tǒng)7個(gè)人機(jī)系統(tǒng)1．單用戶操作系統(tǒng)

是一個(gè)單用戶的交互式操作系統(tǒng)。強(qiáng)調(diào)使用方便簡單。主要有MS-DOS，OS/2，Windows95，Windows98，WindowsNT等，其特征是：（1）個(gè)人使用；（2）界面友好；（3）管理方便；（4）適于普及。

第1章：操作系統(tǒng)概論返回到本節(jié)7個(gè)人機(jī)系統(tǒng)1．單用戶操作系統(tǒng)第1章單用戶單任務(wù)OS：只允許一個(gè)用戶上機(jī)、且只允許用戶程序作為一個(gè)任務(wù)運(yùn)行。如MS-DOS。單用戶多任務(wù)OS：只允許一個(gè)用戶上機(jī)，但允許將一個(gè)用戶程序分為若干個(gè)任務(wù)，使它們并發(fā)執(zhí)行。如OS/2、MSWindows。多用戶多任務(wù)OS：允許多個(gè)用戶通過各自的終端，使用同一臺(tái)主機(jī)，共享系統(tǒng)資源，而每個(gè)用戶程序又可進(jìn)一步分為幾個(gè)任務(wù)，使它們并發(fā)執(zhí)行。如UNIXOS。7個(gè)人機(jī)系統(tǒng)單用戶單任務(wù)OS：只允許一個(gè)用戶上機(jī)、且只允許用戶程序作為一2．多用戶操作系統(tǒng)

最主要的是UNIX系統(tǒng)以及各種類UNIX系統(tǒng)。多用戶系統(tǒng)除了具有界面友好，管理方便和適于普及等特征外，還具有多用戶使用，可移植性良好，功能強(qiáng)大，通信能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。7個(gè)人機(jī)系統(tǒng)2．多用戶操作系統(tǒng)

最主要的是UNIX系統(tǒng)以及各種類UNI計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：是通過通信設(shè)施將地理上分散的具有自治能力的多臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來的一種網(wǎng)絡(luò)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的用戶可以不受地理位置的限制，共享網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的資源，彼此進(jìn)行通信和信息交換。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：是為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)配置的操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中的各臺(tái)計(jì)算機(jī)配有各自獨(dú)立的操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)把它們有機(jī)地聯(lián)系起來。主要功能:是為網(wǎng)絡(luò)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)間提供通信和提供網(wǎng)絡(luò)資源的共享。8網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：是通過通信設(shè)施將地理上分散的具有自治能力的多臺(tái)計(jì)網(wǎng)絡(luò)OS的模式：

客戶/服務(wù)器（Client/Server)模式；對等模式（Peer-to-peer)模式----各個(gè)站點(diǎn)是對等的，可作為客戶，也可作為服務(wù)器。在網(wǎng)絡(luò)中既無服務(wù)處理中心，也無控制中心。網(wǎng)絡(luò)管理功能主要包括（5個(gè)）：(1)網(wǎng)絡(luò)通信：在源主機(jī)和目標(biāo)主機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)傳輸。(2)資源管理：管理和分配網(wǎng)絡(luò)中的共享資源。網(wǎng)絡(luò)OS的模式：（3）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：電子郵件服務(wù)；文件傳輸、存取和管理服務(wù)；共享硬盤服務(wù)；共享打印服務(wù)。（4）網(wǎng)絡(luò)管理：安全管理；網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)視、對使用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

（5）互操作能力。（3）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：電子郵件服務(wù)；文件傳輸、存取和管理服務(wù)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：是由多個(gè)分散的計(jì)算機(jī)經(jīng)互連網(wǎng)絡(luò)連結(jié)而成的統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其中的各計(jì)算機(jī)既高度自治又相互配合，能在整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源管理、資源共享、信息交換和協(xié)同執(zhí)行任務(wù)。9分布式操作系統(tǒng)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：是由多個(gè)分散的計(jì)算機(jī)經(jīng)互連網(wǎng)絡(luò)連結(jié)而成的統(tǒng)分布式系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的區(qū)別：（1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定的網(wǎng)絡(luò)互連體系結(jié)構(gòu)及一系列標(biāo)準(zhǔn)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。而分布式系統(tǒng)沒有制定標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。（2）分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：是多機(jī)系統(tǒng)的一種新形式，它強(qiáng)調(diào)資源、任務(wù)、功能和控制的全面分布。分布的原則有兩種：任務(wù)分布和功能分布。[任務(wù)分布]：是指把一個(gè)計(jì)算任務(wù)分成多個(gè)可并行執(zhí)行的子任務(wù)，分配給各場地協(xié)同完成。[功能分布]：是指把系統(tǒng)的總功能劃分成若干子功能，由各場地分別承擔(dān)其中的一部分或幾部分子功能。而網(wǎng)絡(luò)OS無任務(wù)分配功能。分布式系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的區(qū)別：10.

嵌入式操作系統(tǒng)1)什么是嵌入式系統(tǒng)：在各種設(shè)備、裝置或系統(tǒng)中，完成特定功能的軟硬件系統(tǒng)它們是一個(gè)大設(shè)備、裝置或系統(tǒng)中的一部分，這個(gè)大設(shè)備、裝置或系統(tǒng)可以不是“計(jì)算機(jī)”通常工作在反應(yīng)式或?qū)μ幚頃r(shí)間有較嚴(yán)格要求環(huán)境中由于它們被嵌入在各種設(shè)備、裝置或系統(tǒng)中，因此稱為嵌入式系統(tǒng)10.嵌入式操作系統(tǒng)1)什么是嵌入式系統(tǒng)：2）嵌入式系統(tǒng)軟件：用于提供系統(tǒng)所需的功能和靈活性硬件=（處理器、ASIC(專用集成電路，是指應(yīng)特定用戶要求和特定電子系統(tǒng)的需要而設(shè)計(jì)、制造的集成電路。

)、存儲(chǔ)器…）用于提供所需的性能以及部分安全機(jī)制專用門陣列模擬I/O處理器核存儲(chǔ)器2）嵌入式系統(tǒng)軟件：用于提供系統(tǒng)所需的功能【學(xué)習(xí)】第1章操作系統(tǒng)引論FPGAFPGA是英文FieldProgrammableGateArray的縮寫，即現(xiàn)場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、PLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路（ASIC）領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。FPGAFPGA是英文FieldProgrammable3)

嵌入式操作系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)中的OS，稱為嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式操作系統(tǒng)，是運(yùn)行在嵌入式智能芯片環(huán)境中，對整個(gè)智能芯片以及它所操作、控制的各種部件裝置等等資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、調(diào)度、指揮和控制的系統(tǒng)軟件。3)嵌入式操作系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)中的OS，稱為嵌

4）典型嵌入式操作系統(tǒng)的特性

完成某一項(xiàng)或有限項(xiàng)功能；不是通用型的在性能和實(shí)時(shí)性方面有嚴(yán)格的限制能源、成本和可靠性通常是影響設(shè)計(jì)的重要因素占有資源少、易于連接系統(tǒng)功能可針對需求進(jìn)行裁剪、調(diào)整和生成以便滿足最終產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求4）典型嵌入式操作系統(tǒng)的特性完成某一項(xiàng)或有限項(xiàng)功能

5）嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

通常配有源碼級(jí)可配置的系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)豐富的同步原語可選擇的調(diào)度算法可選擇內(nèi)存分配策略定時(shí)器與計(jì)數(shù)器多方式中斷處理支持多種異常處理選擇多種通信方式支持標(biāo)準(zhǔn)Ｃ語言庫數(shù)學(xué)運(yùn)算庫和開放式應(yīng)用程序接口5）嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境通常配有源碼級(jí)可配置

11.操作系統(tǒng)領(lǐng)域中新的操作系統(tǒng)有線電視機(jī)頂盒領(lǐng)域，PowerTV移動(dòng)通信領(lǐng)域，EPOC掌上計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，PalmOS數(shù)字影像領(lǐng)域，Digita11.操作系統(tǒng)領(lǐng)域中新的操作系統(tǒng)有線電視機(jī)頂盒領(lǐng)域，PoOS的基本類型：批處理，分時(shí)，實(shí)時(shí)（特點(diǎn),適用場合,解決問題）實(shí)際系統(tǒng)往往是幾種基本類型的結(jié)合：

*具有前臺(tái)、后臺(tái)的分時(shí)系統(tǒng)=單批+分時(shí)：總結(jié)：

*多道分時(shí)系統(tǒng)=多批+分時(shí):內(nèi)存中有多道程序，按時(shí)間片輪轉(zhuǎn)

目的：取消作業(yè)的調(diào)進(jìn)調(diào)出=〉減少系統(tǒng)開銷增加復(fù)雜的內(nèi)存管理目的：提高CPU利用率OS的基本類型：批處理，分時(shí)，實(shí)時(shí)（特點(diǎn),適用場合,解決問題1.3操作系統(tǒng)的功能和特性

1.3.1操作系統(tǒng)的功能1.3.2操作系統(tǒng)的特性第1章：操作系統(tǒng)概論返回到本章1.3操作系統(tǒng)的功能和特性1.3.1操作系統(tǒng)的1.3.1操作系統(tǒng)的功能1．存儲(chǔ)器管理功能2．處理機(jī)管理功能3．設(shè)備管理功能4．文件管理功能5．用戶接口

第1章：操作系統(tǒng)概論1.3.1操作系統(tǒng)的功能1．存儲(chǔ)器管理功能第1章：操作

1．存儲(chǔ)器管理功能

（1）內(nèi)存分配內(nèi)存分配的主要任務(wù)是為每道程序分配一定的內(nèi)存空間。為此，操作系統(tǒng)必須記錄整個(gè)內(nèi)存的使用情況，處理用戶提出的申請，按照某種策略實(shí)施分配，接收系統(tǒng)或用戶釋放的內(nèi)存空間。（2）地址映射（3）內(nèi)存保護(hù)（4）內(nèi)存擴(kuò)充（虛擬技術(shù)，時(shí)間換空間）第1章：操作系統(tǒng)概論1．存儲(chǔ)器管理功能第1章：操作系統(tǒng)概論

2．處理機(jī)管理功能

處理機(jī)管理的功能包括：作業(yè)和進(jìn)程調(diào)度、進(jìn)程控制和進(jìn)程通信。（1）作業(yè)和進(jìn)程調(diào)度一個(gè)作業(yè)通常要經(jīng)過兩級(jí)調(diào)度才得以在CPU上執(zhí)行。首先是作業(yè)調(diào)度，它把選中的一批作業(yè)放入內(nèi)存，并分配其它必要資源，為這些作業(yè)建立相應(yīng)的進(jìn)程。然后進(jìn)程調(diào)度按一定的算法從就緒進(jìn)程中選出一個(gè)合適進(jìn)程，使之在CPU上運(yùn)行。（2）進(jìn)程控制進(jìn)程是系統(tǒng)中活動(dòng)的實(shí)體。進(jìn)程控制包括創(chuàng)建進(jìn)程、撤銷進(jìn)程、封鎖進(jìn)程、喚醒進(jìn)程等。（3）進(jìn)程通信多個(gè)進(jìn)程在活動(dòng)過程中彼此間會(huì)發(fā)生相互依賴或者相互制約的關(guān)系。為保證系統(tǒng)中所有進(jìn)程都能正?；顒?dòng)，就必須設(shè)置進(jìn)程同步機(jī)制，它分為同步方式和互斥方式。相互合作的進(jìn)程之間往往需要交換信息，為此系統(tǒng)要提供通信機(jī)制。第1章：操作系統(tǒng)概論2．處理機(jī)管理功能第1章：操作系統(tǒng)概論

3．設(shè)備管理功能設(shè)備管理的主要功能包括：緩沖區(qū)管理、設(shè)備分配、設(shè)備驅(qū)動(dòng)和設(shè)備無關(guān)性。（1）緩沖區(qū)管理緩沖區(qū)管理的目的是解決CPU和外設(shè)速度不匹配的矛盾，從而使它們能充分并行工作，提高各自的利用率。單緩沖，雙緩沖，公用緩沖池（2）設(shè)備分配根據(jù)用戶的I/O請求和相應(yīng)的分配策略，為該用戶分配外部設(shè)備以及通道、控制器等。

第1章：操作系統(tǒng)概論3．設(shè)備管理功能第1章：操作系統(tǒng)概論

3．設(shè)備管理功能

（3）設(shè)備驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)CPU與通道和外設(shè)之間的通信。由CPU向通道發(fā)出I/O指令，后者驅(qū)動(dòng)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行I/O操作。當(dāng)I/O任務(wù)完成后，通道向CPU發(fā)中斷信號(hào)，由相應(yīng)的中處理程序進(jìn)行處理。（4）設(shè)備無關(guān)性又稱設(shè)備獨(dú)立性，即用戶編寫的程序與實(shí)際使用的物理設(shè)備無關(guān)，由操作系統(tǒng)把用戶程序中使用的邏輯設(shè)備映射到物理設(shè)備。3．設(shè)備管理功能

（3）設(shè)備驅(qū)動(dòng)

4．文件管理功能文件功能應(yīng)包括：文件存儲(chǔ)空間的管理、文件操作的一般管理、目錄管理、文件的讀寫管理和存取控制。（1）文件存儲(chǔ)空間的管理系統(tǒng)文件和用戶文件都要放在磁盤上。為此，需要由文件系統(tǒng)對所有文件以及文件的存儲(chǔ)空間進(jìn)行統(tǒng)一管理：系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于記錄文件存儲(chǔ)空間的使用情況。為新文件分配必要的外存空間，回收釋放的文件空間，提高外存的利用率。（2）文件操作的一般管理包括文件的創(chuàng)建、刪除、打開、關(guān)閉等。（3）目錄管理為每個(gè)文件建立目錄項(xiàng)（文件名、文件屬性、存儲(chǔ)位置等）目錄管理包括目錄文件的組織、實(shí)現(xiàn)用戶對文件的“按名存取”，以及目錄的快速查詢和文件共享等。

第1章：操作系統(tǒng)概論4．文件管理功能第1章：操作系統(tǒng)概論

4．文件管理功能（4）文件的讀寫管理和存取控制根據(jù)用戶的請求，從外存中讀取數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫入外存中。為保證文件信息的安全性，防止未授權(quán)用戶的存取或破壞，對各文件（包括目錄文件）進(jìn)行存取控制。4．文件管理功能（4）文件的讀寫管理和存取控制現(xiàn)代操作系統(tǒng)向用戶提供三種類型的界面：（1）圖形接口——用戶利用鼠標(biāo)、窗口、菜單、圖標(biāo)等圖形界面工具，可以直觀、方便、有效地使用系統(tǒng)服務(wù)和各種應(yīng)用程序及實(shí)用工具；（2）命令接口A.聯(lián)機(jī)接口：在提示符后用戶從鍵盤輸入命令，系統(tǒng)提供相應(yīng)服務(wù)；B.脫機(jī)接口：通過由作業(yè)控制語言（JCL）編寫的作業(yè)說明書（現(xiàn)在較少使用）（3）程序接口——也稱系統(tǒng)調(diào)用界面，用戶在自己的程序中使用系統(tǒng)調(diào)用，從而獲取系統(tǒng)的服務(wù)。如在程序中調(diào)用操作系統(tǒng)檢查磁盤空間的功能函數(shù)。

第1章：操作系統(tǒng)概論返回到本節(jié)5．用戶接口現(xiàn)代操作系統(tǒng)向用戶提供三種類型的界面：第1章：操作系統(tǒng)概論【學(xué)習(xí)】第1章操作系統(tǒng)引論1.3.2操作系統(tǒng)的特性1．并發(fā)性2．共享性3．虛擬性4．不確定性第1章：操作系統(tǒng)概論1.3.2操作系統(tǒng)的特性1．并發(fā)性第1章：操作系統(tǒng)概論

1．并發(fā)性并發(fā)性，是指能同時(shí)處理存在的多個(gè)平行活動(dòng)的能力。如I/O操作與計(jì)算重選運(yùn)行，在內(nèi)存中間時(shí)存在幾道用戶程序等，都是并發(fā)的例子。就整個(gè)系統(tǒng)來說，由于計(jì)算機(jī)和I/O操作并行，因此操作系統(tǒng)必須能控制、管理并調(diào)度這些并行的動(dòng)作。除此之外，操作系統(tǒng)還要協(xié)調(diào)主存各程序之間的動(dòng)作，以免互相發(fā)生干擾，造成嚴(yán)重后果，即考慮同步問題?？傊?，操作系統(tǒng)要充分體現(xiàn)并發(fā)性。第1章：操作系統(tǒng)概論1．并發(fā)性第1章：操作系統(tǒng)概論2．共享性

共享是指多個(gè)任務(wù)共同使用系統(tǒng)資源。操作系統(tǒng)的一個(gè)主要目標(biāo)就是要使各種系統(tǒng)資源能有效地被共享，最大限度地提高系統(tǒng)效率。由于共享的實(shí)質(zhì)是并發(fā)共享，故關(guān)鍵仍在于并發(fā)性。第1章：操作系統(tǒng)概論2．共享性第1章：操作系統(tǒng)概論

3．虛擬性在操作系統(tǒng)中，虛擬是指把一個(gè)物理上的實(shí)體變?yōu)槿舾蓚€(gè)邏輯上的對應(yīng)物，前者是實(shí)際存在的，后者是虛的，只是用戶的一種感覺。例如，在操作系統(tǒng)中引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)后，雖然只有一個(gè)CPU，每次只能執(zhí)行一道程序，但通過分時(shí)使用，在一段時(shí)間間隔內(nèi)，宏觀上這臺(tái)處理機(jī)能同時(shí)運(yùn)行多道程序。它給用戶的感覺是每道程序都有一個(gè)CPU為它服務(wù)。亦即，多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)可以把一臺(tái)物理上的CPU虛擬為多臺(tái)邏輯上的CPU。第1章：操作系統(tǒng)概論3．虛擬性第1章：操作系統(tǒng)概論

4．不確定性在多道程序環(huán)境中，由于資源等因素的限制，程序是以走走停停的方式運(yùn)行的。系統(tǒng)中的每個(gè)程序何時(shí)執(zhí)行、多個(gè)程序間的執(zhí)行順序以及完成每道程序所需的時(shí)間都是不確定的，因而也是不可預(yù)知的。第1章：操作系統(tǒng)概論返回到本節(jié)4．不確定性第1章：操作系統(tǒng)概論返回到本節(jié)1.5操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.5.1軟件工程的基本概念

1.軟件的含義軟件是指當(dāng)計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)，能提供所要求的功能和性能的指令和程序的集合，該程序能夠正確地處理信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；作為規(guī)范軟件，還應(yīng)具有描述程序功能需求以及程序如何操作使用的文檔。2.軟件工程的含義

軟件工程是指運(yùn)用系統(tǒng)的、規(guī)范的和可定量的方法，來開發(fā)、運(yùn)行和維護(hù)軟件。其目的是為了解決在軟件開發(fā)中所出現(xiàn)的編程隨意、軟件質(zhì)量不可保證以及維護(hù)困難等問題。1.5操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.5.1軟件工程的基本概念無結(jié)構(gòu)OS模塊化OS結(jié)構(gòu)分層式OS結(jié)構(gòu)1.5.2傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無結(jié)構(gòu)OS1.5.2傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在早期開發(fā)操作系統(tǒng)時(shí)，設(shè)計(jì)者只是把他的注意力放在功能的實(shí)現(xiàn)和獲得高的效率上，缺乏首尾一致的設(shè)計(jì)思想。這種OS是無結(jié)構(gòu)的。主要是編制緊湊程序，便于利用內(nèi)存，對goto無限制，缺乏清晰的程序結(jié)構(gòu)，難以維護(hù)和理解，增加了維護(hù)人員的負(fù)擔(dān)。

1.無結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)在早期開發(fā)操作系統(tǒng)時(shí)，設(shè)計(jì)者只是把他的注意力放在功能的實(shí)現(xiàn)和2.模塊化OS結(jié)構(gòu)

模塊化程序設(shè)計(jì)技術(shù)，是基于“分解”和“模塊化”原則來控制大型軟件的復(fù)雜度的。將OS按其功能劃分為若干個(gè)具有一定獨(dú)立性和大小的模塊。并規(guī)定好各模塊間的接口，各模塊之間能通過該接口實(shí)現(xiàn)交互。2.模塊化OS結(jié)構(gòu)

模塊化程序設(shè)計(jì)技術(shù)，是基模塊化OS結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：提高設(shè)計(jì)的正確性；增強(qiáng)可適應(yīng)性；加速開發(fā)過程缺點(diǎn)：難保證模塊完全正確；未區(qū)分獨(dú)占與共享資源。模塊化OS結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：3.分層式OS結(jié)構(gòu)有序分層的

高層只能調(diào)用低層功能，應(yīng)考慮：嵌套、運(yùn)行頻率、公用模塊、用戶接口。2)層次的設(shè)置a.程序嵌套b.運(yùn)行頻率c.公用模塊d.用戶接口3.分層式OS結(jié)構(gòu)有序分層的1.5.3微內(nèi)核OS結(jié)構(gòu)客戶/服務(wù)器模式面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)微內(nèi)核技術(shù)1.5.3微內(nèi)核OS結(jié)構(gòu)客戶/服務(wù)器模式1.客戶/服務(wù)器模式

為了提高OS的靈活性和可擴(kuò)充性而將OS劃分為兩部分，一部分是用于提供各種服務(wù)的一組服務(wù)器(進(jìn)程)，另一部分是內(nèi)核，用來處理客戶和服務(wù)器之間的通信。在內(nèi)核中還應(yīng)具有其它一些機(jī)構(gòu)，用于實(shí)現(xiàn)與硬件緊密相關(guān)的一些較基本的功能。1.客戶/服務(wù)器模式為了提高OS的靈活性和可擴(kuò)充性單機(jī)環(huán)境下的客戶/服務(wù)器模式單機(jī)環(huán)境下的客戶/服務(wù)器模式客戶/服務(wù)器模式的優(yōu)點(diǎn)（1）提高了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)充性。（2）提高了OS的可靠性。（3）可運(yùn)行于分布式系統(tǒng)中?？蛻?服務(wù)器模式的優(yōu)點(diǎn)（1）提高了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)充性。2.面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)(Object-OrientatedProgramming)

1)面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基本概念

面向?qū)ο蠹夹g(shù)是20世紀(jì)80年代初提出并很快流行起來的。該技術(shù)是基于“抽象”和“隱蔽”原則來控制大型軟件的復(fù)雜度的。OS中的各類實(shí)體如進(jìn)程、線程、消息、存儲(chǔ)器等，都使用了對象這一概念，相應(yīng)地，便有進(jìn)程對象、線程對象、存儲(chǔ)器對象等。2.面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)(Object-Orientat2）面向?qū)ο蠹夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn)

可修改性和可擴(kuò)充性繼承性正確性和可靠性2）面向?qū)ο蠹夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn)可修改性和可擴(kuò)充性3微內(nèi)核技術(shù)微內(nèi)核技術(shù)的引入微內(nèi)核技術(shù)，是指精心設(shè)計(jì)的、能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代OS核心功能的小型內(nèi)核，它運(yùn)行在核心態(tài)，且開機(jī)后常駐內(nèi)存。微內(nèi)核的基本功能

(1)進(jìn)程管理。(2)存儲(chǔ)器管理。(3)進(jìn)程通信管理。(4)I/O設(shè)備管理。3微內(nèi)核技術(shù)微內(nèi)核技術(shù)的引入八.現(xiàn)代操作系統(tǒng)1.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征2.Windows2000概述3.UNIX系統(tǒng)（最初是在Bell實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的，后來產(chǎn)生了一系列的UNIX版本）和LINUX系統(tǒng)八.現(xiàn)代操作系統(tǒng)1.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征1.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征微內(nèi)核結(jié)構(gòu)多線程對稱多處理分布式操作系統(tǒng)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)1.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特征微內(nèi)核結(jié)構(gòu)（1）微內(nèi)核結(jié)構(gòu)巨大的內(nèi)核：包括調(diào)度、文件系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、存儲(chǔ)管理等等。典型的，這個(gè)大內(nèi)核是作為一個(gè)進(jìn)程實(shí)現(xiàn)的，所有元素都共享相同的地址空間。微內(nèi)核結(jié)構(gòu)：只給內(nèi)核分配一些最基本的功能，包括地址空間、進(jìn)程間通信（IPC)和最基本的調(diào)度。其他的操作系統(tǒng)服務(wù)都是由運(yùn)行在用戶模式下的進(jìn)程提供的，可以與微內(nèi)核提供的其他應(yīng)用程序一樣對待，這些進(jìn)程有時(shí)也稱為服務(wù)程序。（1）微內(nèi)核結(jié)構(gòu)巨大的內(nèi)核：包括調(diào)度、文件系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)、設(shè)（2）多線程（multithreading)把執(zhí)行一個(gè)應(yīng)用程序的進(jìn)程劃分成可以同時(shí)運(yùn)行的線程。線程：可分派的工作單位。順序執(zhí)行，可中斷，這樣處理器可以轉(zhuǎn)到另一個(gè)線程。進(jìn)程：一個(gè)或多個(gè)線程和相關(guān)系統(tǒng)資源的集合。這緊密對應(yīng)于一個(gè)正在執(zhí)行的程序。多線程對執(zhí)行許多本質(zhì)上獨(dú)立、不需要串行處理的任務(wù)的應(yīng)用程序是很有用的。同一進(jìn)程中線程間切換要比不同進(jìn)程間切換的處理器開銷少。（2）多線程（multithreading)把執(zhí)行一個(gè)應(yīng)（3）對稱多處理(symmetricmultiprocessing,SMP)對稱多處理可以定義為具有以下特征的一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：有多個(gè)處理器。這些處理器共享同一個(gè)主存器和I/O設(shè)備，它們之間通過通信總線或別的內(nèi)部連接方案互相連接。對稱：所有處理器都可以執(zhí)行相同的功能（因此稱為對稱）（3）對稱多處理(symmetricmultiproces（4）分布式操作系統(tǒng)

(distributedoperatingsystem)給一群計(jì)算機(jī)提供單一系統(tǒng)外部特征。一群計(jì)算機(jī)中，每一個(gè)都有自己的主存儲(chǔ)器、輔助存儲(chǔ)器和其他I/O模塊。使用戶產(chǎn)生錯(cuò)覺，好象是一個(gè)單一的主存空間、輔存空間以及其它的統(tǒng)一存取設(shè)備，如分布式文件系統(tǒng)。集群(cluster)作為分布式系統(tǒng)，正變得越來越流行。（4）分布式操作系統(tǒng)

(distribut（5）面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)最新的改革是使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的原理用于給小內(nèi)核增加模塊化的擴(kuò)展上?；趯ο蟮慕Y(jié)構(gòu)使程序員可以定制操作系統(tǒng)，而不破壞系統(tǒng)的完整性。面向?qū)ο筮€使得分布式工具和分布式操作系統(tǒng)的開發(fā)變得容易。（5）面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)最新的改革是使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)。【學(xué)習(xí)】第1章操作系統(tǒng)引論2.Windows2000概述在2000年，Microsoft發(fā)布的。增加了支持分布處理的服務(wù)和功能，其新特征的核心元素是活動(dòng)目錄，這是一個(gè)分布目錄服務(wù)，能夠?qū)⑷我鈱ο竺成涞疥P(guān)于這些對象的任意類型的信息上。單用戶多任務(wù)：在多任務(wù)環(huán)境中，用戶打開所需要的每個(gè)應(yīng)用程序，并讓它保持打開狀態(tài)。信息可以在這些應(yīng)用程序間很容易地來回移動(dòng)。2.Windows2000概述在2000年，MWindows2000是改進(jìn)的微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，使得許多微內(nèi)核外的系統(tǒng)函數(shù)在內(nèi)核模式下運(yùn)行。每個(gè)系統(tǒng)函數(shù)都正好由一個(gè)操作系統(tǒng)部件管理，操作系統(tǒng)的其余部分和所有應(yīng)用程序通過相應(yīng)的部件使用標(biāo)準(zhǔn)接口訪問這個(gè)函數(shù)?？梢浦残裕嚎梢栽诟鞣N硬件平臺(tái)上運(yùn)行。支持多線程、支持對稱多處理(SMP)。大量使用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的概念。面向?qū)ο蠓椒ê喕诉M(jìn)程間資源和數(shù)據(jù)的共享。Windows2000是改進(jìn)的微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，使得許多微內(nèi)核3.UNIX系統(tǒng)大多數(shù)UNIX內(nèi)核是整體式的。整體式的內(nèi)核是指在一大塊代碼中實(shí)際上包含了所有操作系統(tǒng)功能，并作為一個(gè)單一進(jìn)程運(yùn)行，具有唯一地址空間。為了解決這個(gè)整體式的問題，Linux被組織成一組相對獨(dú)立的塊，稱作可加載模塊。

動(dòng)態(tài)鏈接：當(dāng)內(nèi)核已經(jīng)在存儲(chǔ)器并正在運(yùn)行時(shí)，內(nèi)核模塊可以被加載和鏈接到內(nèi)核。

可堆棧模塊：模塊按層次排列，當(dāng)被高層的客戶模塊訪問時(shí)，它們作為庫；當(dāng)被低層模塊訪問時(shí)，它們作為客戶。3.UNIX系統(tǒng)大多數(shù)UNIX內(nèi)核是整體式的。整體式的內(nèi)核【學(xué)習(xí)】第1章操作系統(tǒng)引論Linux和freeBSDLinux是由芬蘭赫爾辛基大學(xué)計(jì)算機(jī)系大學(xué)生LinusTorval