操作系统整合复习题概要.doc

：引论 操作系统的定义： 操作系统是计算机系统中的系统软件，是能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够合理，方便，有效地使用计算机，使整个计算机系统高效运行的一组程序模块的集合。 操作系统的发展史： 缺点：用户独占全机，处理机等待人工操作。 为了解决人机矛盾及处理机和I/O设备之间速度不匹配的矛盾。 （外围机是核心） 自动地将一个作业一个作业的进行处理，直至磁盘上的作业全部 完成。 好处：提高处理机的利用率（可同时把若干道程序装入内存，并且交 替地执行。） 提高内存和I/O的设备利用率（内存中装入多道程序，并允许 并发执行。） 增加系统吞吐量 特征：多道性（允许并发，提高了资源利用率和增加系统吞吐量） 无序性 调度性 分时系统与实时系统的比较： 分时系统 实时系统 多路性 为多个终端用户服务。 对多路的现场信息进行采集以及对多个对象或多个执行机构进行控制。 独立性 每个用户各占一个终端，彼此独立操作。 信息的采集和对对象的控制也彼此互不干扰。 及时性 用户的请求时间通常是2-3 S 及时性由控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的。 交互性 用户可以请求系统提供各方面的服务，如文件编辑，数据处理和资源共享。 仅限于访问系统中某些特定的专业服务程序。 可靠性 要求可靠。 要求高度可靠。 通常采取了多级容错措施保证数据的安全。 操作系统的几种观点： 操作系统 软件的观点 有作为软件的外在和内在特性。 外在特性：即操作命令定义集和界面，完全确定了操作系统这个软件的使用方式。 内在特性：具有一般软件的结构特点，但又具有一般软件不具备的特殊结构。 计算机系统资源管理的观点 提供一些机制去协调程序间的竞争与同步，提供机制对资源进行合理使用。 处理机管理：用于分配和控制处理机。 存储器管理：负责内存的分配和回收。 I/O设备管理：负责I/O设备的分配和操纵。 文件管理：负责文件的存取，共享和保护。 进程的观点 操作系统=若干个可以同时独立运行的程序(进程)+一个对这些程序进行协调的核心 （进程完成任务，核心则控制盒协调这些进程的运行，解决进程之间的通信。） 用户与计算机硬件系统之间接口的观点 注意这个接口是软件接口。 用户可以使用两种方式来使用计算机： 命令方式 系统调用方式 虚机器的观点 用户不直接使用硬件计算机，而是通过操作系统来控制盒使用计算机。 服务提供者观点 从用户角度看，操作系统为用户提供功能更强，服务质量更高，使用户更方便，灵活的虚拟计算机。包括：程序执行，I/0操作，文件系统操作，通信，差错检测 操作系统的功能： 6. 操作系统的特征: 并发性 注意并行性跟并发性的区别： 并行性：两个或多个时间在同一时刻发生。 并发性：两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 共享性 系统中的资源可以供多个并发执行的进程共同使用。 互斥共享：例如打印机，磁带机。 同时访问：例如磁盘以及一些重入码编写的文件。 虚拟性 通过某种技术把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。 异步性 在多道程序环境下，由于资源等因素的限制，程序是以走走停停的方式运行的。系统中的每道程序何时执行，多道程序间的执行顺序以及完成每道程序所需的时间都是不确定的，因而也是不可未知的。 微内核 特点： 足够小的内核：微内核纸包括操作系统中最基本的部分，是操作系统的小核心，它将各种操作系统共同需要的核心功能提炼出来，形成微内核的基本功能。这些基本功能包括：进程管理，低级存储器管理，中断和陷入的处理。 基于客户/服务器模式：操作系统最基本的部分放入内核中，大部分放在内核外的一组服务器（进程）中实现。 应用机制和策略分离的技术：机制是实现某一功能的具体执行机构，而策略处于系统的高层。 面向对