第三章 操作系统基础

考纲：操作系统的概念、组成、功能的理解、结合Windows系统的使用，对进程、线程的理解以及控制面板理 解；计算机系统安全与维护、信息安全。

★ ★操作系统：是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的工作和资源分 配，以提供给用户和其他软件方便的接口和环境的程序集合。
★★引入操作系统的两个目的
①操作系统将裸机改造成一台虚拟机，使用户能够无需了解许多有关硬件和软件的细节就能使用计算机，从 而提高用户的工作效率。
②为了合理地使用系统内包含的各种软硬件资源，提高整个系统的使用效率和经济效益。
★常见的操作系统
Android:是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要用于移动设备。
Mac OS：是一套运行在苹果公司的Macintosh系列计算机上的操作系统。
Windows：是基于图形用户界面的操作系统
Linux：是一种源代码开放的操作系统。
★★常见的手机系统
Android （安卓）；iOS （苹果）；Symbian （塞班）；Windows Phone （WP）
★★操作系统的主要功能
①处理机管理：也叫进程管理，进程管理主要功能：进程控制、进程同步、进程通信、死锁处理、处理机调度
②存储器管理：主要功能：内存分配、地址映射、内存保护与共享、内存扩充
③设备管理：主要任务是完成用户的I/O请求，方便用户使用各种设备，并提高设备的利用率。主要功能是缓 冲管理、设备分配、设备处理、虚拟设备
④文件管理：主要功能是文件存储空间的管理、目录管理及文件读写管理和保护
⑤向用户提供接口
⑥可用来扩充机器
★★为什么说操作系统即是计算机硬件与其他软件的接口，又是用户和计算机的接口？
①操作系统直接运行在裸机之上，是对计算机硬件系统的第一次扩充。在操作系统的支持下，计算机才能运行 其他软件。
②从用户的角度看，操作系统加上计算机硬件系统形成一台虚拟机（通常广义上的计算机），它为用户提供了 一个方便、有效、友好的使用环境。
★★什么是进程？进程和程序有什么区别？
进程：是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
区别：
①程序是一个静态的概念，指的是存放在外存储器上的程序文件；而进程是一个动态的概念，描述的是程序执 行时的动态行为。
②程序是可以脱离机器长期保存的，即使不执行程序也是存在的；而进程是执行着的程序，当程序执行完毕， 进程也就不存在了。进程的生命是短暂的。
③程序与进程不一一对应。一个程序多次执行可以产生多个不同的进程，一个进程也可以对应多个程序。
★引入进程的目的
为了更好地使用多道程序并发执行，提高资源的利用效率和系统吞吐量，增加并发程度。
★★引入线程的目的
为了充分共享资源，减少内存开销，提高并发性，加快切换速度。
★★进程与线程的比较
进程：是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程：是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分配的基本单位，线程自己不拥有系统资源。
①调度：在引入线程的操作系统中，进程是拥有资源的基本单位，线程是独立调度的基本单位。在同一进程 中，线程的切换不会引起进程的切换。
②拥有资源：进程拥有资源的基本单位，线程不拥有系统资源。
③并发性：在引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，多个线程之间也可以并发执行。
④ 系统开销：在进程创建、撤销、切换时，系统开销大；线程切换时只需保存和设置少量寄存器内容，系统开 销小。
进程有哪几种基本状态？他们之间在什么情况下切换的？
进程的3个基本状态：就绪状态、运行状态、挂起状态
①处于执行状态的进程，因时间片用完就转换为就绪状态
②因为需要访问某个资源，而该资源被别的进程占用，则由执行状态转换为挂起状态
③ 处于挂起状态的进程因发生了某个事件后（需要的资源满足了）就转换为就绪状态
④ 处于就绪状态的进程被分配了 CPU后就转换为执行状态
虚拟内存即虚拟存储器，是解决在“小内存中求解大问题”的存储管理技术。是通过交换功能，在逻辑上对主存 空间加以扩充的一种存储系统。
★★文件的绝对路径与相对路径的区别？
主要区别：对目标对象寻找的起始位置不同。
绝对路径起始于磁盘的根文件夹；相对路径起始于磁盘的当前文件夹。
★ ★简述Windows文件的命名规则
1文件或文件夹名称不得超过255个字符。
2文件名除了开头之外任何地方都可以使用空格。
3文件名中不能有下列符号：“？”、“、”、“尸、
4 Windows文件名不区分大小写，但在显示时可以保留大小写格式。
5文件名中可以包含多个间隔符，如“我的文件。我的图片。001”。
什么情况下不能格式化磁盘或者说磁盘可以被格式化的条件
①磁盘不能处于写保护状态；②磁盘上不能有打开的文件
★快捷方式和程序文件有什么区别
文件：是存放在外存上一组相关信息的集合。
快捷方式：是连接对象的图标，它不是这个对象本身，而是指向这个对象的指针。
区别：文件是磁盘中试剂存在的，快捷方式是指向文件对象的指针。
磁盘碎片整理与磁盘清理有什么不同？
磁盘碎片整理：是将磁盘上的文件通过整理弄到一块（比如一个10M的文件它可能在长时间反复使用的磁盘上 分成几份存放在不同的地方），它的作用就是让这些碎片文件粘到一起，而提高磁盘的速度。太经常进行整理会 损伤磁盘的寿命。
磁盘清理：是清除磁盘上的长时间不用或是用不到是文件包括安装程序的备份等。不会影响磁盘的寿命。

计算机安全与维护

★★网络信息安全：是指对网络信息系统中的硬件、软件及系统中的数据进行有效地保护，防止因为偶然或恶意 的原因使系统数据遭到破坏、更改和泄露，保证信息系统的正常运行，信息服务不中断。
信息安全包括信息的保密性、真实性、完整性、未授权复制和所寄生系统的安全性。
★★计算机病毒：是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者数据，影响计算机使用并且能够自 我复制的一组计算机的指令或者程序代码。
★★计算机病毒的特点
寄生性；潜伏性；破坏性；传染性
网络安全的威胁主要来自于哪些方面
自然灾害；系统故障；操作失误；人为的蓄意破坏
★网络病毒的防范措施
①禁止安装不清楚来源的插件程序
② 不随意点击那些具有诱惑性的恶意网站；不随意点击聊天软件发送来的超链接；不轻易打开带有附件功能 的电子邮件
③安装杀毒软件并启用“邮件发送监控’‘和”邮件接收监控’'功能
④ 定期更新操作系统，安装系统补丁程序
⑤ 用一些杀毒软件进行系统的“漏洞扫描”，并设置相应的安全设置
★★计算机安全维护的措施
及时升级操作系统补丁，防御病毒，防御黑客，及时备份数据
防止黑客攻击的策略
① 身份验证；②访问控制；③审计；④保护IP地址