操作系统是管理计算机硬件和软件资源的计算机程序(软件)

1. 操作系统的种类是多种多样的,不局限于计算机

2. 从手机到超级计算机,操作系统可简单也可复杂

3. 在不同设备上,操作系统可向用户呈现多种操作手段

一 为什么我们需要操作系统

1. 我们不可能直接操作计算机硬件

2. 设备种类繁多复杂,需要统一界面

3. 使更多人可以使用计算机

二 操作系统的基本功能

1. 处理器资源 存储器资源 IO设备资源 文件资源 操作系统统一管理

2. 用户无需面向硬件接口编程

3. IO设备管理软件,提供读写接口

4. 文件管理软件,提供操作文件接口

操作系统提供了用户与计算机之间的接口

三 操作系统相关概念

1. 并发性

并行是指两个或多个事件可以在同一时刻发生

并发是指两个或多个事件可以在同一个时间间隔发生

多道程序设计:

单处理器:程序并发

多处理器:某一时刻,可以有两个程序并行。但在每一核内还是并发的。

2. 共享性

共享性表现为操作系统中的资源可供多个并发的程序共同使用,称之为资源共享

一 操作系统概览

两种共享形式:

(1)互斥共享:当资源被程序A占用时,其他想使用的话只能等待。只有当进程A使用完以后,其他进程才可以使用该资源

打印机的例子

(2)同时访问:某种资源在一段时间内并发地被多个程序访问,从宏观看,该程序可以被同时访问

3. 虚拟性

虚拟性表现为把一个物理实体转变为若干逻辑实体,物理实体是真实存在的,逻辑实体是虚拟的。

主要有时分复用技术空分复用技术

(1)时分复用技术:资源在时间上复用,不同程序并发使用。多道程序分时使用计算机的硬件资源。提高资源利用率。

虚拟处理器技术:借助多道程序设计技术,为每个程序建立进程。多个程序分时复用处理器。

虚拟设备技术:物理设备虚拟为多个逻辑设备,每个程序占用一个逻辑设备。多个程序通过逻辑设备并发访问。

(2)空分复用技术:用来实现虚拟磁盘和虚拟内存。提高资源利用率,提高编程效率。

虚拟磁盘技术:物理磁盘虚拟为逻辑磁盘,使用起来安全,方便。C,D,E等逻辑盘。

虚拟内存技术:在逻辑上扩大程序等存储容量,使用比实际内存更大的容量。大大提高编程效率。

4. 异步性

在多道程序环境下,允许多个进程并发执行。进程使用资源时,可能需要等待或放弃。进程执行不是一气呵成,而是以走走停停的形式推进。

 

 

 

 

 

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