zOS操作系统的功能概述只是课件
操作系统基础clz第五版课件
目录
CONTENTS
• 内存管理 • 文件系统 • 设备管理 • 安全与保护
01 操作系统概述
操作系统的定义与功能
总结词
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和 应用程序，提供计算机系统的稳定、高效运行环境。
详细描述
操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和应用程序， 提供计算机系统的稳定、高效运行环境。它负责分配和回收 硬件资源，管理计算机系统的数据和文件，提供用户界面和 系统服务等功能。
控制设备
控制设备的启动、执行和结束，确保 设备按照正确的顺序和方式工作。
设备管理的功能与任务
• 维护设备：记录设备的状态和使用情况，进行必要的维护 和修理，保证设备的正常运行。
设备管理的功能与任务
实现设备的独立性
通过抽象和接口，使应用程序与设备无关，简化 设备的使用和管理。
提高设备的利用率
合理地调度设备和处理设备请求，减少设备的空 闲时间，提高设备的利用率。
要点一
访问控制机制
操作系统中的访问控制机制用于确定哪些用户或程序可以 访问哪些资源，以及他们可以执行哪些操作。
要点二
控制策略
常见的访问控制策略包括基于角色的访问控制（RBAC）、 基于属性的访问控制（ABAC）和强制访问控制（MAC）。
操作系统的加密与解密技术
加密与解密技术
加密和解密技术用于保护数据的机密性和完整性，防止 未经授权的访问和篡改。
文件保 护
文件保护是指通过权限控制和加密等方式保护文件的安全，防止未 经授权的访问和修改。
访问控制机制
访问控制机制是实现文件共享和保护的重要手段，它通过控制用户或 进程对文件的访问权限来保护文件的安全和完整性。
操作系统的概念及功能
的并行工作能力， 常采用虚似技术和缓冲技术。 此外， 设备管理程序为用户提供了良好的界
面，而不必去涉及具体设备特性，以使用户能方便、灵活地使用这些设备。
文件管理（信息管理） 计算机中所有数据都是以文件的形式存储在磁盘上的，
操作系统中负责文件的管理模块
是文件系统。 它的主要任务是解决文件在存储空间上的存放位置、
3.3.2 操作系统的功能
如果从资源管理和用户接口的观点看，通常可把操作系统的功能分为：
处理器管理 在单道作业或单用户的情况下， 处理器为一个作业或一个用户所独占，
对处理器的管理存等待处理的作业通常有多个， 要组
织多个作业同时运行， 就要靠操作系统的统一管理和调度， 来保证多个作业的完成和最大限
序和网络协议。它支持 32 位和 64 位硬件。 Linux 继承了 Unix 以网络为核心的设计思想，
是一个性能稳定的多用户网络操作系统。
Linux 操作系统诞生于 1991 年 10 月 5 日（这是第一次正式向外公布时间） 。Linux 存
在着许多不同的 Linux 版本，但它们都使用了 Linux 内核。 Linux 可安装在各种计算机硬件
UNIX起源于七十年代初美国电报电话公司（ AT&T）的贝尔 (Bell) 实验室。 UNIX 是一种
相对复杂的操作系统，具有多任务、多用户特点。
Linux 是一套免费使用和自由传播的类 Unix 操作系统， 是一个基于 POSIX和 UNIX的多
用户、多任务、支持多线程和多 CPU的操作系统。它能运行主要的 UNIX工具软件、应用程
度地提高处理器的利用率。
存储管理 是指对内存空间的管理， 内存中除了操作系统， 可能还有一个或多个程序， 这就要求内
操作系统概述
操作系统概述操作系统概述计算机系统由硬件系统和软件系统组成。
操作系统是计算机系统中不可缺少的系统软件，它是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统功能的第一次扩充。
操作系统的功能实现与计算机硬件系统所提供的功能密切相关，因此，操作系统不仅体现了软件技术的最新发展，也体现了计算机硬件和体系结构发展的最新成果。
本章介绍操作系统在计算机系统中所处的地位和作用，并由此引出操作系统的主要功能和操作系统追求的目标和宗旨，以作为后续章节中操作系统解决各种问题的指导思想。
由于操作系统需要对硬件资源进行管理，所以，本章针对本书各章中涉及的诸如处理机的态、特权指令、中断、80386CPU的寄存器以及CPU的工作模式等硬件知识做了简单介绍，深度仅满足本教材的需要。
1.1操作系统的定义及其功能操作系统是一个大型的软件系统，它负责计算机的全部软件、硬件资源的管理，控制和协调并发活动，实现信息的存储和保护，并为用户使用计算机系统提供使用方便的用户界面。
操作系统使得计算机系统实现了高效率和高度自动化。
操作系统在计算机系统中充当计算机硬件系统与应用程序之间的界面，所以，操作系统既面向系统资源又面向用户。
面向系统资源，要求操作系统必须尽可能提高资源的利用率；面向用户，要求操作系统必须提供方便易用的用户界面。
这是操作系统追求的目标和宗旨，也是贯穿本书各章节各知识点展开讨论的一条主线，是问题得以提出和解决的惟一出发点。
操作系统是计算机资源的管理者，它通过管理计算机资源来控制计算机系统功能的实现，并为其他系统软件和所有应用软件提供支撑平台。
由于操作系统本身也是软件，所以它对计算机系统资源的管理和控制是以不同寻常的方式来运作的。
与一般的应用程序不同，它涉及的对象是系统资源，而且可以直接对处理机进行设置和控制，而其他软件则必须通过操作系统提供的系统调用界面才能使用系统资源。
操作系统面向系统中的所有软件和硬件资源，要实现对处理机、内存、外部设备、文件和网络的管理；操作系统面向用户，要提供一个良好的用户界面。
计算机操作系统PPT解读
计算机操作系统PPT解读计算机操作系统，作为计算机系统的核心组成部分，对于计算机的正常运行和高效使用起着至关重要的作用。
接下来，让我们通过这份PPT 来深入了解一下计算机操作系统。
首先，PPT 的开头部分通常会对计算机操作系统进行一个简要的介绍。
它会强调操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序，是计算机系统的内核与基石。
没有操作系统，计算机就无法有效地协调各种硬件设备和软件应用，无法为用户提供便捷、高效的服务。
在 PPT 中，我们会看到操作系统的主要功能被清晰地列举出来。
操作系统负责管理计算机的内存，它决定哪些程序可以使用内存，以及如何分配和回收内存空间。
这就像是一个精明的仓库管理员，合理安排货物的存放位置，以确保仓库的空间得到最有效的利用。
同时，操作系统还管理着计算机的进程和线程。
进程是正在运行的程序的实例，而线程是进程中的执行单元。
操作系统要负责调度这些进程和线程，确保它们能够公平、高效地获得 CPU 的时间片，从而避免某些程序独占资源，导致系统卡顿或崩溃。
文件系统也是操作系统的重要职责之一。
它负责组织和管理计算机中的文件和目录，使得用户能够方便地存储、查找和访问文件。
就好比一个有条不紊的图书馆管理员，将各种书籍分类摆放，方便读者借阅。
设备管理也是不可忽视的一部分。
操作系统要与各种硬件设备进行通信，如键盘、鼠标、显示器、打印机等，为它们提供驱动程序和接口，使得这些设备能够正常工作。
接下来，PPT 可能会介绍几种常见的操作系统类型。
比如 Windows 操作系统，它具有友好的图形用户界面，广泛应用于个人电脑领域；Linux 操作系统，以其稳定性和开源性受到许多服务器和开发者的青睐；还有 macOS 操作系统，专为苹果电脑设计，具有独特的设计风格和良好的用户体验。
在操作系统的发展历程方面，PPT 可能会展示从早期的批处理系统到分时操作系统，再到现代的实时操作系统和分布式操作系统的演变过程。
每一次的变革都是为了更好地满足用户的需求，提高计算机系统的性能和效率。
计算机基础课件ppt-第5课操作系统概述
字0-9，专用字符： ！@ # $ % & ( ) 等。有些符号一定 不能用：空格 、，：/ \ * ?
扩展名：由0--3个字符组成，表示文件的类型。扩展名 可有可无。
常见文件扩展名
扩展名
.COM .BAT .EXE .BAK .SYS .TXT .DBF .DOC .HLP
用 程
系 统序
操作系统分类
按用户数目分类: Ø 单用户单任务操作系统 DOS Ø 单用户多任务操作系统 WindowsXP Ø 多用户多任务操作系统 Windows2000
操作系统分类
按硬件结构分类: Ø 单CPU操作系统 DOS、多CPU操作系统 UNIX Ø 网络操作系统（有网络通信功能并可对网络资源
MicroSoft公司 MS--DOS
IBM公司
PC--DOS
功能、命令格式 均等同
2 DOS操作系统的主要功能是文件管理和设备管理。
它是一个典型的单用户单任务操作系统，只支持字符 用户界面。
DOS的文件系统
文件的概念（文件就是一组有序符号的集合）存放在磁盘 存储器上的信息，由文件名标识的一组相关信息的集合， 是DOS存储和管理信息的基本单位。
或C: \ TOOL \ HD \ HDCOPY.EXE
目录结构
绝对路径：从根目录开始写起。 相对路径：从当前目录开始写起。 举例：当前目录为TOOL，查找HDCOPY.EXE文件的路径: 绝对路径：c:\TOOL\HD\HDCOPY.EXE 相对路径： HD\HDCOPY.EXE
( 当前目录为 c:\TOOL )
操作系统发展
Ø手工操纵阶段(无操作系统) Ø批处理操作系统 Ø多道程序系统 Ø分时系统 Ø实时系统 Ø网络操作系统 Ø分布式操作系统
《OS系统的应用》课件
操作系统的重要性
总结词
操作系统是计算机系统中不可或缺的一部分，它对计算机的性能和稳定性起着至 关重要的作用。
详细描述
操作系统是计算机系统中不可或缺的一部分，它对计算机的性能和稳定性起着至 关重要的作用。没有操作系统，计算机硬件将无法正常工作。操作系统使得计算 机硬件更加易于使用和管理，同时还能够提高计算机的性能和稳定性。
总结词
存储管理是操作系统中负责管理计算机内存储器资源的组件，包括内存分配、回收、保护和扩充等。
详细描述
存储管理的主要功能包括内存分区、分页、分段和段页式管理等。通过有效的存储管理，操作系统能 够提高内存利用率、减少内存碎片和实现内存保护，从而确保系统的稳定性和安全性。
文件系统
总结词
文件系统是操作系统中负责组织、存储和管理计算机文件资源的组件。
操作系统的类型
单用户操作系统
总结词
为单个用户提供服务的操作系统，不支持多 用户同时使用。
详细描述
单用户操作系统只允许一个用户在同一时间 内使用计算机系统进行各种操作。这种类型 的操作系统通常用于简单的计算机系统，如 便携式计算机或某些嵌入式系统。由于其简 单性，单用户操作系统通常具有较低的系统 资源需求和较少的维护需求。
总结词
专为网络环境设计的操作系统，支持网络通信和资源共 享。
详细描述
网络操作系统是一种特殊的操作系统，专为网络环境设 计，支持网络通信和资源共享。这种类型的操作系统能 够将多个计算机系统连接起来，实现信息交换、资源共 享和分布式处理等功能。常见的网络操作系统包括 Windows Server、Linux等。
手机操作系统
手机操作系统是运行在手机上的操作 系统，它负责管理手机的硬件和软件 资源，为用户提供各种应用和服务。
《操作系统的介绍》PPT课件
精选课件ppt
3
手工操作系统
1946年第一台计算机诞生--20世纪50年代中期，还未出现操作 系统，计算机工作采用手工操作方式。程序员将对应于程序和 数据的已穿孔的纸带（或卡片）装入输入机，然后启动输入机 把程序和数据输入计算机内存，接着通过控制台开关启动程序 针对数据运行；计算完毕，打印机输出计算结果；用户取走结 果并卸下纸带（或卡片）后，才让下一个用户上机。
实时系统可分成两类：
（1）实施控制系统。当用于飞机飞行、导弹发射等的自动控制时，
要求计算机能尽快处理测量系统测得的数据，及时地对飞机或导弹进行
控制，或将有关信息通过显示终端提供给决策人员。当用于轧钢、石化
等工业生产控制时，也要求计算机能及时处理由各类传感器送来的数据，
然后控制相应的执行机构。
（2）实时信息处理系统。当用于预定飞机票、查询有关航班、航线、
处理系统，是现代操作系统的原型。
不足：每次主机内存中仅存放一道作业，每当它运行期间发出输入/
输出（I/O）请求后，高速的CPU便处于等待低速的I/O完成状态，致使
CPU空闲。
为改善CPU的利用率，又引入了多道程序系统。即输入/输出脱离主
机控制。
精选课件ppt
9
精选课件ppt
10
多道程序系统
多道程序设计技术 所谓多道程序设计技术，就是指允许
别于批处理系统，因而，分时系统又被称为交互式系统。
（3）独立性。用户之间可以相互独立操作，互不干扰。系统保证各
用户程序运行的完整性，不会发生相互混淆或破坏现象。
（4）及时性。系统可对用户的输入及时作出响应。分时系统性能的
主要指标之一是响应时间，它是指：从终端发出命令到系统予以应答所
系统基础知识培训zOS基础
... D irector links m ainfram es w ith D A S D controllers
DASD
c o n tro lle r
Ta p e d rive
Ta p e c a rtrid g e s
z/OS基本控制程序（BCP）包括
• 所有基本的系统服务 • I/O设备配置程序(IOCP) • 负载管理子系统(WLM) • z/OS UNIX System Services (z/OS UNIX) • z/OS UNIX kernel • 对Unicode的支持 • 程序的管理
系统基础知识培训-zOS基础（初级）
授课人：许洵
2012.10.10
课程目录
31
z/OS操作系统概述
2
数据集的基本概念
3
z/OS TSO/E
4
ISPF环境介绍
5
数据集的编辑
6
JCL基本概念
什么是z/OS？
• z/OS是主机平台最常用的操作系统 • 是一个64位的操作系统 • 最适合用于处理大负荷和多并发用户 • z/OS操作系统被设计成能
z/OS的基本部件和可选部件
z/OS的部件和功能用途
z/OS的地址空间
四类地址空间
• 系统地址空间 – 在操作系统启动初始化后自动创建
• 子系统地址空间 – 如JES, SMS
大型主机操作系统概述课件
制造业
政府机构
在制造业中，大型主机操作系统主要用于 生产计划、质量控制、供应链管理等关键 环节。
政府机构中如税务、社保等部门也广泛应 用大型主机操作系统，以保障数据的安全 性和处理的准确性。
02
大型主机操作系统的核心功 能与组件
核心功能
多用户支持
大型主机操作系统能够同时支持 成千上万的用户，每个用户都可 以独立地运行自己的应用程序和
大型主机操作系统对用户的访问行为进行全 面的审计，及时发现和处理安全事件。
03
大型主机操作系统的安全特 性
访问控制
总结词
大型主机操作系统提供了强大的访问控制功能，确保只有授权用户能够访问敏感数据和资源。
详细描述
大型主机操作系统采用多级安全模型，通过用户身份验证、角色分配和权限控制等方式，对不同用户进行严格的 访问限制。同时，还支持细粒度的访问控制，可以根据需要设置不同的访问级别和权限组合，以满足不同场景的 安全需求。
虚拟化
通过虚拟化技术，大型主机操作系统将能够同时运行多个操作系统实例，提供 更加灵活和高效的多任务处理能力。
大数据与人工智能的应用
大数据处理
大型主机操作系统将支持大数据处理和分析，提供高性能的数据存储、计算和查 询能力，满足数据密集型应用的需求。
人工智能集成
大型主机操作系统将集成人工智能技术，支持机器学习和深度学习等应用，提升 数据处理智能化水平。
定期对大型主机系统中的重要数据和配置信息进行备份，确保数 据安全。
备份策略
根据业务需求和数据重要性，制定合理的备份策略，包括备份频 率、备份介质、备份存储位置等。
恢复流程
制定详细的恢复流程，确保在发生数据丢失或系统故障时能够快 速恢复数据和系统运行。
操作系统的基本功能和使用方法
操作系统的基本功能和使用方法第一章：操作系统概述操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它负责管理和控制计算机硬件资源，提供良好的用户界面和应用程序管理。
本章将介绍操作系统的基本概念和作用。
1.1 操作系统的定义操作系统（Operating System，简称OS）是一种管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供服务的软件系统。
1.2 操作系统的作用（1）资源管理：操作系统负责管理计算机的硬件资源，如处理器、内存、硬盘、输入输出设备等，合理分配资源，提高资源利用率。
（2）进程管理：操作系统管理和调度各个进程的执行，确保它们按照合理的顺序和优先级运行。
（3）文件系统管理：操作系统管理计算机中文件的存储和检索，提供文件的读写、复制、删除等操作。
（4）用户界面：操作系统提供用户与计算机系统之间的界面，如命令行界面和图形用户界面，方便用户操作和控制计算机。
（5）安全性保护：操作系统通过权限管理和安全机制，保护计算机系统免受恶意软件和未授权访问的威胁。
第二章：操作系统的分类操作系统可按不同的标准进行分类，常见的分类方法有五种：批处理操作系统，分时操作系统，实时操作系统，网络操作系统和分布式操作系统。
2.1 批处理操作系统批处理操作系统适用于按批量处理任务的计算机系统，用户提交批处理作业后，操作系统按照一定的算法和策略，批量执行作业并输出结果。
2.2 分时操作系统分时操作系统允许多个终端用户共享计算机系统，用户通过终端连接到计算机，操作系统轮流分配处理器时间，每个用户都能得到相应的响应。
2.3 实时操作系统实时操作系统对任务的处理要求时间进行极为严格，能够及时响应外部事件，并在要求的时间内完成任务。
实时操作系统用于航空航天控制、工业控制等领域。
2.4 网络操作系统网络操作系统支持多台计算机的互联和通信，允许用户通过网络进行分布式计算和资源共享。
2.5 分布式操作系统分布式操作系统是在多个计算机上运行的操作系统，形成一个虚拟的单一系统，用户可以透明地访问分布在不同计算机上的资源。
zOS操作系统的功能概述
.
18
z/OS的外存储管理——VTOC索引
•由于VTOC是一个顺序的数据集，当卷上数据集很多时， 查找速度非常慢，在z/OS中可建立其索引以提高其访问 性能
•VTOC的索引是一个与VTOC在同一个卷上的单独的物理顺 序数据集，其名称为：SYS1.VTOCIX.xxxxxxxx。其中 “xxxxxxxx”要遵照数据集标准命名规则，一般是VTOC及 其索引所在卷的卷标号
•动态地址转换只允许程序的一份拷贝装入任何可利 用的实存空间。否则，在实存空间里可能会出现 多个该程序的拷贝。
•动态地址转换是通过使用页表、段表、区表和转换 检测缓冲器并由硬件和软件共同实现的。
.
7
z/OS的内存管理——虚拟存储是如 何工作的
.
8
z/OS的内存管理——帧、页、片
•在虚拟存储中执行的程序片必须在实存和辅助存储之间 转移。为了实现这个转移，z/OS按4K字节的单元或块 管理存储器
辅助存储（Auxiliary Storage）： 是放在直接访问存储设备 （即DASD）上的
.
3
z/OS的内存管理——虚拟存储结构
•虚拟存储是建立在主存——辅存体系上的存 储管理技术。它以程序访问的局部性原则 为基础，通过某种策略，把辅存中的信息 分批调入主存，给用户提供一个比实际容 量大得多的逻辑地址空间来访问主存
第二章 z/OS操作系统的功能概述
.
1
内容提要
•内存管理 •外存储管理 •数据管理 •作业管理 •安全管理 •系统初始化
.
2
z/OS的内存管理
在z/OS 系统架构里，不再有扩展存储的概念 中央存储（Central Storage）：也称作主存（main storage），是为系统提供对数据的直接寻址、快速访问的 半导体存储器。
2021年操作系统2002--概述.pptx
用户需求： ❑ 人-机交互 ❑ 共享主机 ❑ 便于用户上机
关键问题： ❑ 及时接收用户的指令 ❑ 及时处理，满足用户的要求
指导思想： ❑ 使所有的用户作业都直接进入内存； ❑ 在不长的时间内，能使每个作业都运行一次
（较短的时间）
分类： ❑ 单道分时系统 ❑ 具有“前台”和“后台”的分时系统 ❑ 多道分时系统
操作系统概述
一、什么是操作系统 二、操作系统的发展过程 三、操作系统的主要分类 四、现代操作系统的特征和服务 五、操作系统的环境 六、操作系统的管理功能 七、操作系统与用户的接口
一、什么是操作系统
操作系统是系统软件的基本部分（用户和计算机硬 件之间的接口模块，是计算机的核心控制软件），它负 责组织和管理整个计算机系统的软硬件资源（资源分配 合理、安全有效）；协调系统各部分之间（组织多道程 序运行）、系统与使用者之间（良好的工作环境、使用 方便）以及使用者和使用者之间的关系，使整个系统能 高效地运转并为系统的使用者提供一个研制和运行程序 的良好、方便的环境。
源
系统软件（操作系统、语言编译器、数据库管理系统）
应用软件 （CAD、MIS、用户自己开发的系统等）
工具软件（软、硬件检测疹断程序）
计算机系统在使用各种资源时会遇到那些问题： ① 任何一个程序的执行都必须要首先获得资源 ② 在资源有限的情况下，对资源的请求和使用就会产生冲突。
因此，需要一个管理者或者仲裁者对这种 情况加以管理和控制
是以联机操作为标志的操作系统，特别适合于程序 的动态调试和修改。
计算机硬件
分时操作系统
CPU
◼ 分时计算机系统：由于中断技术的使用，使得一台 计算机能连接多个用户终端，用户可通过各自的终 端使用和控制计算机，我们把一台计算机连接多个 终端的计算机系统称为分时计算机系统，或称分时 系统。
操作系统基础：了解操作系统的基本概念和功能
操作系统基础：了解操作系统的基本概念和功能
引言
操作系统是计算机系统中的一个关键组成部分，它负责管理和协调计算机硬件和软件资源，为用户和应用程序提供一个良好的工作环境。
本文将介绍操作系统的基本概念、功能和分类。
第一章操作系统概述
1.1 操作系统的定义
1.2 操作系统的发展历程
1.3 操作系统的作用和重要性
第二章操作系统的功能
2.1 进程管理
2.2 内存管理
2.3 文件系统
2.4 设备管理
2.5 用户接口
第三章操作系统的分类
3.1 批处理操作系统
3.2 分时操作系统
3.3 实时操作系统
3.4 网络操作系统
3.5 分布式操作系统
第四章操作系统的发展趋势
4.1 多任务操作系统
4.2 嵌入式操作系统
4.3 虚拟化技术
4.4 云计算和大数据时代对操作系统的影响
第五章操作系统的未来挑战和发展方向
5.1 安全性和稳定性
5.2 并发和并行处理
5.3 资源管理和优化
5.4 可扩展性和可移植性
结论
在计算机科学领域，操作系统是一个非常重要的概念。
它的发展历程和作用对于我们理解计算机系统的运行原理和优化性能有着重要的意义。
同时，随着计算机技术的不断发展，操作系统也在不断演化和创新。
我们需要关注操作系统的发展
趋势和未来的挑战，以便为我们的工作和学习提供更好的基础和支持。
操作系统功能介绍
操作系统功能介绍操作系统功能介绍操作系统的主要功能是资源管理，程序控制和人机交互等。
计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两大类。
设备资源指的是组成计算机的硬件设备，如中央处理器，主存储器，磁盘存储器，打印机，磁带存储器，显示器，键盘输入设备和鼠标等。
信息资源指的是存放于计算机内的各种数据，如文件，程序库，知识库，系统软件和应用软件等。
资源管理系统的设备资源和信息资源都是操作系统根据用户需求按一定的策略来进行分配和调度的。
操作系统的存储管理就负责把内存单元分配给需要内存的程序以便让它执行，在程序执行结束后将它占用的内存单元收回以便再使用。
对于提供虚拟存储的计算机系统，操作系统还要与硬件配合做好页面调度工作，根据执行程序的要求分配页面，在执行中将页面调入和调出内存以及回收页面等。
处理器管理或称处理器调度，是操作系统资源管理功能的另一个重要内容。
在一个允许多道程序同时执行的.系统里，操作系统会根据一定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运行的程序。
一道等待运行的程序只有在获得了处理器后才能运行。
一道程序在运行中若遇到某个事件，例如启动外部设备而暂时不能继续运行下去，或一个外部事件的发生等等，操作系统就要来处理相应的事件，然后将处理器重新分配。
操作系统的设备管理功能主要是分配和回收外部设备以及控制外部设备按用户程序的要求进行操作等。
对于非存储型外部设备，如打印机、显示器等，它们可以直接作为一个设备分配给一个用户程序，在使用完毕后回收以便给另一个需求的用户使用。
对于存储型的外部设备，如磁盘、磁带等，则是提供存储空间给用户，用来存放文件和数据。
存储性外部设备的管理与信息管理是密切结合的。
信息管理是操作系统的一个重要的功能，主要是向用户提供一个文件系统。
一般说，一个文件系统向用户提供创建文件，撤销文件，读写文件，打开和关闭文件等功能。
有了文件系统后，用户可按文件名存取数据而无需知道这些数据存放在哪里。
这种做法不仅便于用户使用而且还有利于用户共享公共数据。
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z/OS的内存管理—地址空间中有什么？
z/OS的内存管理—z/OS系统地址空间
•系统 z/OS的系统地址空间在主调度程序初始化后 启动。这些系统地址空间为z/OS上启动的所有其 他类型的地址空间执行提供一定的支持
•子系统 z/OS要使用各种各样的子系统，例如主作 业入口（primary job entry）子系统或者JES
z/OS的外存储管理——VTOC索引
•由于VTOC是一个顺序的数据集，当卷上数据集很多时， 查找速度非常慢，在z/OS中可建立其索引以提高其访问 性能
•VTOC的索引是一个与VTOC在同一个卷上的单独的物理顺 序数据集，其名称为：SYS1.VTOCIX.xxxxxxxx。其中 “xxxxxxxx”要遵照数据集标准命名规则，一般是VTOC及 其索引所在卷的卷标号
LDS … •队列顺序访问方法(QSAM) •HFS文件
数据集的管理——数据集的命名
•每当分配一个新的数据集,必须给数据集一个唯一的名字。 •一个数据集名可能是一个名字段, 或一系列联合的名字段 •HLQ •LLQ •每个名字段(限定符)的长度可以是一到八个字符，名字段的
第一个字母必须是大写字母(A到Z)或符号# @ $，剩下的 七个字符是任一字母、数字(0-9)、符号# @ $ 或一个连 字号(-)。名字段之间使用间隔符“.”隔开 •包括所有的名字段和间隔符在内，数据集名的长度不能超过 44个字符
z/OS的内存管理——虚拟存储结构
•虚拟存储是建立在主存——辅存体系上的存 储管理技术。它以程序访问的局部性原则 为基础，通过某种策略，把辅存中的信息 分批调入主存，给用户提供一个比实际容 量大得多的逻辑地址空间来访问主存
•从CPU的角度看，主存—辅存层次的速度接 近于主存，容量与位价则接近于辅存，解 决了速度、容量与成本之间的矛盾
•动态地址转换只允许程序的一份拷贝装入任何可利 用的实存空间。否则，在实存空间里可能会出现 多个该程序的拷贝。
•动态地址转换是通过使用页表、段表、区表和转换 检测储是如 何工作的
z/OS的内存管理——帧、页、片
•在虚拟存储中执行的程序片必须在实存和辅助存储之间 转移。为了实现这个转移，z/OS按4K字节的单元或块 管理存储器
z/OS的外存储管理——存储介质的
存储格式（1）
• 磁带的存储格式：
z/OS的外存储管理—存储介质的存储 格式（2）
DASD的存储格式：
z/OS的外存储管理——VTOC
•VTOC是一个单个Extent上的顺序的数据集，并且存放 在磁盘的0柱面0磁道之后，65535磁道之前
•它记录了存储设备上所有数据集的属性，如数据集名， 定位信息，长度，记录格式，使用情况，建立日期等
•存储器中定义了以下的块（均为4K）：
•实存中的块被称为帧（frame）； •虚存中的块被称为页（page）； •辅存中的块被称为片（slot）；
z/OS的内存管理——页面窃取与交换
•z/OS总是尽力保持足够多的可用的实存帧。当程序 涉及到的页面不在实存中时，z/OS可以把该页面 调入可用实存帧中
•TSO/E登录 为每个登录z/OS的用户都会创建TSO/E 地址空间
•批处理作业 为每个运行于z/OS上的批处理创建地 址空间。批处理作业的地址空间由JES启动
z/OS的外存储管理—多级存储结构
z/OS的外存储管理——存储管理的 任务
•介质管理：初始化卷，监视维护卷的使用。包括安装卷，格 式化卷，在卷上建立VTOC及VTOC索引
z/OS的内存管理——页面调度
•z/OS使用地址表确定一个页是在实存中还是 在辅存中，并确定位置
•在辅存的片和实存的帧之间进行的页面的移 动称为页面调度
•z/OS的页面调度对于用户来说是透明的 •为了选择需要调出到辅存中的页面，z/OS采
用最近最少使用（LRU）算法
z/OS的内存管理——虚拟存储地址
•数据管理：主要包括的任务有：定义编目，选择合适的数据 集组织和记录长度，分配数据集等
•空间管理：目的是保证卷上有足够的空间创建新的数据集。 主要任务有：删除不用的数据集，将不常用的数据集迁移 到速度较慢的设备上，释放数据集未用的空间，压缩数据 集，整理碎片等
•可用性管理：目的是要保证数据集的可用性，也就是说，在 数据集出问题时，系统能够从最近的备份中恢复用户的数 据。为实现此目的，重要的手段是备份和恢复
页（Page）：被划分成4KB虚拟存储单元的地址空间称为页 段（Segment）：被划分成１ＭB单元的地址空间称为段 区（Region）：被划分成2-8ＧB单元的地址空间称为区
z/OS的内存管理——动态地址转换
•动态地址转换（Dynamic address translation， DAT），是在存储映射期间把一个虚拟地址转换 成所对应的实存地址的处理过程
数据管理——数据集的访问方法
•基本直接访问方法(BDAM)-直接数据集 •基本的分区访问方法(BPAM)-PDS、PDSE •基本顺序访问方法(BSAM)-顺序数据集 •扩展格式的数据集（Extended Format Data Set） •索引顺序访问方法(ISAM)-索引顺序数据集 •虚拟存储访问方法(VSAM)-ESDS、KSDS、RRDS、
zOS操作系统的功能概述
z/OS的内存管理
在z/OS 系统架构里，不再有扩展存储的概念 中央存储（Central Storage）：也称作主存（main storage），是为系统提供对数据的直接寻址、快速访问的 半导体存储器。
辅助存储（Auxiliary Storage）： 是放在直接访问存储设备 （即DASD）上的
•当可用帧减少时，z/OS用页面窃取的方法来补充。 也就是说，它将某个帧分给一个活动的用户后， 其他任务也可使用这个帧
•交换（SWAP）是指在实存和辅助存储之间转移所 有最近有效的地址空间的方法。它可以将整个地 址空间移入或者移出实存。是z/OS平衡系统负载 和维持充足的可用实存所使用的方法之一
z/OS的内存管理——虚拟存储和64 位寻址的简史