第一章 操作系统引论

操作系统的目标:方便性,有效性,可扩充性,开放性。
操作系统的作用有:作为用户与计算机硬件系统之间的接口,作为计算机系统资源的管理者,用作扩充机器。
    用户使用计算机的三种方式:命令方式,系统调用方式,图形、窗口方式。
    资源分为四种:处理器,存储器,I/O设备,信息(数据和程序)。
    推动操作系统发展的主要动力有:不断提高计算机资源利用率,方便用户,器件的不断更新换代,计算机体系结构的不断发展。
    
操作系统同计算机系统发展的几个阶段:无操作系统的计算机系统,单道批处理系统,多道批处理系统,分时系统,实时系统。
    操作系统:一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进行调度,以及方便用户使用的程序的集合。
    分时系统是指:在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端,同时允许多个用户通过自己的终端,以交互方式使用计算机,共享主机中的资源。
实时系统是指,系统能及时(或即时)响应外部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调一致地运行。
    实时任务可分为:周期性实时任务和非周期性实时任务,也可分为硬实时任务和软实时任务。
    操作系统都具有四个基本特征:(程序)并发,(资源)共享,虚拟和异步。
    并行性指:两个或多个事件在同一时间发生,并发性指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
    共享指:系统中地资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用,可分为互斥共享方式和同时访问方式。
    虚拟指:通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。
如果n是某物理设备所对应的虚拟的逻辑设备数,则虚拟设备的平均速度必然是物理设备速度的1/n
    操作系统的功能:处理机管理,存储器管理,设备管理和文件管理。
    
处理器管理包括:进程控制,进程同步,进程通信,调度。
    存储器管理包括:内存分配,内存保护,地址映射,内存扩充。
    设备管理包括:缓冲管理,设备分配,设备处理。
    文件管理包括:文件存储空间管理,目录管理,文件的读写管理和保护。
    操作系统向用户提供的接口有:命令接口,程序接口,图形接口。
    操作系统的结构发展:无结构,模块式结构,层次式结构,微内核OS结构。
    软件:指当计算机运行时,能提供所要求的功能和性能的指令和程序的集合。
    微内核技术是:精心设计的、能实现现代OS核心功能的小型内核,它与一般的OS(程序)不同,它更小更精炼,它不仅运行在核心态,而且在开机后常驻内存,它不会因内存紧张而换出内存来。
    微内核提供的通常都是一些最基本的功能:进程管理,存储器管理,进程通信管理,低级I/O功能。