孙钟秀___操作系统ppt_1.1.pptVIP

操作系统作为计算机系统的资源管理者(2) 也可把操作系统定义为：是能使诸用户有效、方便地共享一套计算机系统资源的一种系统软件。 操作系统作为计算机系统的资源管理者(3) 操作系统的重要任务之一(1) 对资源进行抽象研究，找出各种资源共性和个性，有序地管理计算机中的硬件、软件资源，跟踪资源使用情况，监视资源的状态，满足用户对资源的需求，协调各程序对资源的使用冲突； 操作系统作为计算机系统的资源管理者(4) 操作系统的重要任务之一(2) 研究使用资源的统一方法，让用户简单、有效的使用资源，最大限度地实现各类资源的共享，提高资源利用率，从而，使得计算机系统的效率有很大提高。 操作系统的功能 处理机管理 存储管理 设备管理 文件管理 网络与通信管理 用户接口 1.1.4操作系统的主要特性 第一个特性--并发性 第二个特性--共享性 第三个特性--异步性 第四个特性—虚拟性 操作系统中的并发性(1) 并发性---指两个或两个以上的事件或活动在同一时间间隔内发生 发挥并发性能够消除系统中部件和部件之间的相互等待，有效地改善系统资源的利用率，改进系统的吞吐率，提高系统效率 操作系统中的并发性(2) 并发性使系统变得复杂化 如何从一个活动切换到另一个活动？ 怎样将各个活动隔离开来，使之互不干扰，免遭对方破坏？怎样让多个活动协作完成任务？ 怎样协调多个活动对资源的竞争？ 如何保证每个活动的资源不被其它进程侵犯? 多个活动共享文件数据时，如何保证数据的一致性？ 操作系统中的并发性(3) 采用并发技术的系统称多任务系统 并发的实质是一个物理CPU(也可以多个物理CPU) 在若干道程序之间多路复用，并发性是对有限物理资源强制行使多用户共享以提高效率。 结论：实现并发技术的关键之一是如何对系统内的多个活动(进程)进行切换的技术 操作系统中的并发性(4)  ?并行性---指两个或两个以上的事件或活动在同一时刻发生 ?并行的事件或活动一定是并发的，但反之并发的事件或活动未必是并行的。 ?并行性是并发性的特例，而并发性是并行性的扩展。 操作系统中的共享性 共享指操作系统中的资源可被多个并发执行的进程所使用 ： 透明资源共享：资源隔离与授权访问 ? 显式资源共享：临界资源与独占访问 与共享性有关的问题:资源分配、信息保护、存取控制等，必须要妥善解决好。 操作系统中的异步性(1) 操作系统中的异步性处处可见 ： (1)进程何时执行？何时暂停？怎样的速度向前推进？都是异步(随机)的。 (2)作业到达系统的类型和时间是随机的； (3)操作员发出命令或按按钮的时刻是随机的； (4)程序运行发生错误或异常的时刻是随机的； (5)各种各样硬件和软件中断事件发生的时刻是随机的 操作系统中的异步性(2) ?异步性给系统带来潜在危险,有可能导致与时间有关的错误。 ?操作系统的一个重要任务是必须确保捕捉任何一种随机事件，正确处理可能发生的随机事件，正确处理任何一种产生的事件序列，否则将会导致严重后果。 小结 1、操作系统的定义 2、操作系统的目标 3、资源管理的概念 4、虚拟机的概念 5、操作系统的作用或功能 6、操作系统的特征（特性） * 操作系统教学内容 1)???操作系统的基本概念与演化发展 2)???进程与线程 3)???并发程序设计和死锁问题 4)???处理器管理和调度 5)???存储管理与虚拟存储器 6)???设备管理 7)???文件管理 8)???安全与保护 9)? 操作系统结构 10)?网络与分布式操作系统 教材内容 本书共分八章(第一章 操作系统概论， 第二章 处理机管理 ， 第三章 同步、通信与死锁 ，第四章 存储管理 ，第五章 设备管理 ， 第六章 文件管理 ，第七章 操作系统安全和保护， 第八章 网络和分布式操作系统)，覆盖操作系统的基本概念、基本方法、设计原理和实现技术，尽可能系统、清晰、全面、综合地展示操作系统的概念、特性和精髓。 教学参考书 1.William Stallings.Operating Systems:Internals and Design Principles (Fifth edition).Prentice-Hall International Inc,2005 2. Gary Nutt.Operating System(Third Edition).Addison-Wesley,2004 3.Abraham Silberschatz.Operating System Concepts(Sixth Edition).John Wiley Sons Inc,2002 4.Andrew S.Tanenbau