现代操作系统期末复习提纲001之操作系统概述

1.1操作系统初步认识

桌面常见四大操作系统：
Windows、Unix、Linux、Mac
用户必须安装OS才能正常使用计算机
操作系统基本功能

1.2操作系统功能和定义

功能一：进程管理
进程控制：创建，暂停，唤醒，撤销；
进程调度：调度策略，优先级；
进程通信：进程间通信。
功能二：内存管理
内存分配
内存共享
内存保护
虚拟内存
功能三：设备管理
设备的分配和调度
设备无关性
设备传输控制
设备驱动
功能四：文件管理
存储空间管理
文件的操作
目录的操作
文件和目录的存取权限管理
操作系统的定义
操作系统是一个大型系统程序
1.提供用户接口，方便用户控制计算机
2.负责为应用程序分配和调度软硬件资源，并控制和协调英语程序并发活动，帮助用户存取和保护信息。

1.3操作系统的四个发展阶段

手工操作：
使用特点：程序的准备启动结束都是手工操作，繁琐耗时
缺点：效率低（CPU有效运行时间极低），用户独占，缺少交互
单道批处理系统：
工作特点：批量：作业队列
自动：识别作业，装入和撤出
单道：依次，串行
多道批处理系统：
定义：在内存中存放多道程序，当某道程序因为某种原因不能继续运行而放弃CPU时，操作系统调度另外一个程序投入运行，使CPU尽量忙碌，提高系统效率。
作用：提高CPU利用率和提高系统吞吐量
缺点：作业处理时间长
交互能力差
运行过程不确定

60时代硬件的两个重大突破：
中断技术
CPU收到外部信号（中断信号）后，停止当前工作，转去处理外部事务，处理完毕后回到原来的中断处（断点）继续原来的工作
通道技术
专门处理外设和内存之间数据传输的处理机

1.4分时技术和分时操作系统

分时技术
主机以很短的时间片为单位，把CPU轮流分配给每个终端时使用，直到作业全部被运行完。
时间片很短，在终端数量不多的情况下，每个终端很快能重新得到CPU，使得每个终端很快得到响应。
等待周期=终端数X时间片
终端

分时操作系统的背景

分时系统的特点
1.多路调制性：多用户联机使用同一台主机
2.独占性：用户感觉独占计算机
3.交互性：及时响应用户的请求
大型分时系统的实践：
1.Multics项目
2.Unix：第一个实用化的分时操作系统
革新：
实现了操作系统的可移植性
实现了硬件无关性
引进了特殊文件（把外设看作文件，实现对外设进行统一管理）

1.5典型操作系统类型

嵌入式操作系统（软硬件可以裁剪，软硬件一体化）
典型嵌入式操作系统：Android，Linux，

课件截图源于华中科技大学苏曙光教授