操作系统-精髓与设计原理名词解释

合集下载

计算机应用基础名词解释大全

计算机应用基础名词解释大全

计算机应用基础名词解释大全1. 操作系统(Operating System)操作系统是计算机系统中的核心软件,负责管理和协调计算机硬件和软件资源,提供统一的用户接口,控制和调度程序运行,并管理文件系统和设备驱动程序等。

2. 硬件(Hardware)计算机的物理部分被称为硬件,包括处理器、内存、硬盘驱动器、显示器、键盘、鼠标等。

3. 软件(Software)计算机程序和数据的集合被称为软件。

软件可以分为系统软件和应用软件两大类别。

系统软件包括操作系统、编程语言处理器和设备驱动程序等;应用软件用于完成特定任务,如文字处理、图形设计和游戏等。

4. 网络(Network)网络是连接计算机和其他设备的通信系统,通过网络,计算机可以相互通信和共享资源。

常见的网络类型包括局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

5. 数据库(Database)数据库是用于存储和管理数据的系统。

它可以以结构化的方式组织和访问数据,支持数据的查询、更新和删除等操作。

6. 编程语言(Programming Language)编程语言是一种用于编写计算机程序的标识符和规则的集合。

常见的编程语言包括C、Java、Python等,每种编程语言都有自己的语法和语义。

7. 云计算(Cloud Computing)云计算是一种通过网络提供计算资源和服务的模式。

它可以根据需求提供存储、处理和分析数据的能力,用户可以通过互联网随时随地访问和使用这些资源。

8. 虚拟现实(Virtual Reality)虚拟现实是利用计算机技术创建的一种模拟环境,使用户可以在虚拟世界中进行交互和体验。

通过穿戴式设备、手柄或传感器,用户可以感受到身临其境的视听效果。

9. 人工智能(Artificial Intelligence)人工智能是研究和开发具有智能行为的计算机系统的科学与工程。

它涉及机器学习、语音识别、图像处理等技术,旨在使计算机能够模拟人类的思维和决策能力。

操作系统的原理及设计

操作系统的原理及设计

操作系统的原理及设计操作系统是计算机硬件和应用程序之间的桥梁,它提供了计算机硬件资源的管理和应用程序的运行环境。

操作系统的设计与实现是计算机科学领域中的重要研究课题,其对计算机系统的性能、稳定性和安全性具有重要的影响。

本文从操作系统的原理和设计方面,对操作系统的相关知识进行探讨。

一、操作系统的基本原理操作系统是计算机系统中最为重要的软件之一,它直接控制计算机的硬件资源,提供应用程序的运行环境。

操作系统的基本原理包括进程管理、内存管理、文件系统和设备驱动程序等。

1. 进程管理进程是操作系统中最基本的概念之一,它指的是正在运行的一个程序。

进程管理是操作系统对进程进行创建、撤销、调度和通信等操作的过程。

在多道程序设计中,进程管理起着至关重要的作用,它能够实现对计算机处理器的高效利用,提高计算机的运行效率。

2. 内存管理内存管理是操作系统中另一个重要的概念,它指的是操作系统对内存资源的管理过程。

在操作系统中,内存资源的分配和释放都是由内存管理模块完成的。

内存管理的主要任务包括内存的分配、内存的回收、内存的保护和内存的共享等。

通过对内存资源的合理管理,可以实现对计算机的资源管理和优化。

3. 文件系统文件系统是操作系统中用于管理存储设备和数据的软件模块。

通过文件系统,用户可以对存储设备和数据进行访问、创建、修改和删除等操作。

文件系统可以为用户提供方便的数据管理方式,使得用户可以通过简单的命令实现对数据的管理。

4. 设备驱动程序设备驱动程序是操作系统中用于管理外设的软件模块。

设备驱动程序负责将应用程序所发出的请求转换为外设所需要的操作指令。

设备驱动程序通过提供标准的接口,使得应用程序可以方便地与外设进行交互,并实现对外设的高效管理。

二、操作系统的设计操作系统的设计过程中,需要考虑计算机硬件平台、应用程序的需求和系统的可靠性等多方面的因素。

下面将具体探讨操作系统的设计原则和实现技术。

1. 设计原则操作系统的设计原则包括系统可靠性、可扩展性和可移植性等。

操作系统名词解释

操作系统名词解释

1.原语:它是由若干条机器指令所构成,用以完成特定功能的一段程序,为保证其操作的正确性,它应当是原子操作,即原语是一个不可分割的操作。

2.设备独立性:指用户设备独立于所使用的具体物理设备。

即在用户程序中要执行I/O操作时,只需用逻辑设备名提出I/O请求,而不必局限于某特定的物理设备。

3.文件的逻辑结构:又称为文件逻辑组织,是指从用户观点看到的文件组织形式。

它可分为两类:记录式文件结构,由若干相关的记录构成;流式文件结构,由字符流构成。

4.树形结构目录:利用树形结构的形式,描述各目录之间的关系。

上级目录与相邻下级目录的关系是1对n。

树形结构目录能够较好地满足用户和系统的要求。

5.操作系统:操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地组织计算机的工作流程,以及方便用户的程序的集合。

其主要功能是实现处理机管理、内存管理、I/O设备管理、文件管理和用户接口。

6.位示图:它是利用一个向量来描述自由块使用情况的一张表。

表中的每个元素表示一个盘块的使用情况,0表示该块为空闲块,1表示已分配。

7.置换策略:虚拟式存储管理中的一种策略。

用于确定应选择内存中的哪一页(段) 换出到磁盘对换区,以便腾出内存。

通常采用的置换算法都是基于把那些在最近的将来,最少可能被访问的页(段)从内存换出到盘上。

8.用户接口:操作系统提供给用户和编程人员的界面和接口。

包括程序接口、命令行方式和图形用户界面。

9.死锁:指多个进程因竞争资源二造成的一种僵局,若无外力的作用,这些进程将永远不能再向前推进。

10.文件系统:OS中负责管理和存取文件信息的软件机构。

负责文件的建立,撤消,存入,续写,修改和复制,还负责完成对文件的按名存取和进行存取控制。

11.进程:进程是程序在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位。

12.wait(s)原语wait(s) :BeginLock out interrupts;s = s – 1;If s < 0 then BeginStatus(q) = blocked;Insert(WL, q);Unlock interrupts; Scheduler;EndElseunlock interrupts;End13.链接文件:逻辑文件中的不同记录可以存储在离散的磁盘块中。

操作系统精髓与设计原理

操作系统精髓与设计原理

操作系统精髓与设计原理在我们日常使用电脑、手机等电子设备时,操作系统是那个默默工作但又至关重要的幕后英雄。

它管理着设备的硬件资源,为我们运行的各种应用程序提供了一个稳定、高效的环境。

那么,操作系统的精髓究竟是什么?它的设计原理又包含哪些关键要素呢?要理解操作系统的精髓,首先得明白它的核心任务——资源管理。

操作系统就像是一个大管家,负责合理地分配和调度计算机的各种资源,包括处理器、内存、存储设备、输入输出设备等等。

想象一下,如果没有操作系统来协调这些资源,各个程序就会像一群没有指挥的士兵,争抢有限的资源,导致整个系统陷入混乱。

以处理器资源为例,操作系统通过进程调度算法,决定哪个程序在什么时候获得处理器的使用权。

这样可以确保每个程序都能得到公平的机会运行,同时避免某个程序长时间独占处理器而导致其他程序无法响应。

常见的进程调度算法有先来先服务、短作业优先、时间片轮转等。

这些算法根据不同的需求和场景,权衡了公平性、响应时间和系统效率等因素。

内存管理也是操作系统的重要职责之一。

它要确保程序能够安全、高效地使用内存。

操作系统通过虚拟内存技术,让程序以为自己拥有了大片连续的内存空间,实际上是在物理内存和磁盘之间进行灵活的页面交换。

这样,即使物理内存有限,也能运行大型的程序。

同时,操作系统还负责内存的分配和回收,避免内存泄漏和碎片问题。

除了资源管理,操作系统还提供了一个抽象的接口,让用户和应用程序能够更方便地与硬件进行交互。

比如,我们不需要了解磁盘的具体读写机制,只需要通过操作系统提供的文件系统来进行文件的创建、读取和删除操作。

这种抽象化大大降低了使用计算机的难度,提高了开发效率。

在操作系统的设计原理中,并发和并行是两个关键概念。

并发是指多个程序在同一时间段内交替执行,而并行则是指多个程序在同一时刻同时执行。

操作系统通过进程和线程机制来实现并发和并行。

进程是程序的一次执行过程,而线程是进程中的执行单元。

通过合理地创建和管理进程和线程,操作系统能够充分利用多核处理器的优势,提高系统的性能。

自学考试操作系统名词解释总结

自学考试操作系统名词解释总结

03
内存管理
内存的分类
随机访问存储器(RAM)
允许数据被随机访问,读写速度快,但断电 后数据会丢失。
高速缓存(Cache)
用于存储CPU经常访问的数据,以提高数据 访问速度。
只读存储器(ROM)
只能读取数据,不能写入数据,断电后数据 不会丢失。
寄存器
CPU内部的存储单元,用于存储操作数和中 间结果,访问速度最快。
自学考试操作系统名词解释 总结
• 操作系统概述 • 进程管理 • 内存管理 • 文件系统 • 设备管理
01
操作系统概述
操作系统的定义
操作系统是计算机系统中最重要的系 统软件,负责管理和控制计算机硬件 与软件资源。
操作系统作为计算机系统的核心,为 用户和应用程序提供了一个统一的、 规范的、抽象的界面。
04
文件系统的安全性和可靠性
01
文件系统通过权限控制和访问 控制机制,确保不同用户对文 件的访问权限得到合理控制。
02
文件系统还提供了数据备份和 恢复功能,以防止数据丢失或 损坏。
03
为了提高文件系统的可靠性和 稳定性,可以采用容错技术, 如RAID和镜像等,以防止磁盘 故障导致的数据丢失。
05
内存的分配方式
静态分配
在编译时确定每个程序所占用的内存 大小和位置。
动态分配
在运行时根据需要分配内存,允许程 序在运行时动态地申请和释放内存。
内存的回收策略
标记-清除(Mark-Sweep)算法
先标记出活跃的对象,然后清除未被标记的对象。
复制(Copy)算法
将活跃的对象复制到另一块内存区域,然后清除原始内存区域。
设备的输入输出控制
输入输出控制的概念

操作系统精髓与设计原理英汉对照th

操作系统精髓与设计原理英汉对照th

操作系统精髓与设计原理英汉对照Introduction操作系统是计算机系统的重要组成部分,它管理计算机硬件资源并提供了一种资源的抽象化与共享机制,从而方便应用程序的运行。

本文是一个操作系统精髓与设计原理的英汉对照,旨在帮助读者更好地理解操作系统的基本概念,系统结构,进程管理和调度,内存管理,文件系统,和设备管理等核心概念。

Operating System操作系统(Operating System)是一种多任务处理程序,它负责管理计算机硬件和资源,为用户和其他软件提供服务。

它是一个核心控制程序,用于控制计算机中所有其他程序的执行和交互。

Kernel内核(Kernel)是操作系统的核心,它是运行硬件和其他软件之间的接口。

内核是操作系统的关键组件,负责管理系统所有的资源和进程。

Process Management进程管理(Process Management)是操作系统中的关键部分,负责管理和控制系统中运行的所有进程。

进程是指正在执行的程序实例。

它们是计算机中最基本的执行单元。

Scheduling调度(Scheduling)是管理操作系统中所有进程的过程。

调度程序通过决定何时执行进程以及何时将进程转移到等待状态来协调进程之间的执行。

Memory Management内存管理(Memory Management)是操作系统中的另一个核心任务,负责管理机器的内存。

操作系统通过内存管理来确保每个程序都具有所需的内存,以便正常运行。

File Systems文件系统(File Systems)是操作系统中的一个组成部分,负责管理和组织机器上存储器的访问。

操作系统会将磁盘上的文件逻辑地分成若干段,称为“文件”,以使它们易于查找和管理。

Device Management设备管理(Device Management)是操作系统中最后一个重要的组成部分,它负责管理计算机硬件,识别和管理所有外部设备,如打印机,键盘,扫描仪和鼠标等。

操作系统 精髓与设计原理(第五版))

操作系统 精髓与设计原理(第五版))

第一章:计算机系统概述计算机系统基本组成I.处理器:控制计算机的操作,执行数据处理功能。

当只有一个处理器时,它通常指中央处理器(CPU)。

II. 主存储器:存储数据和程序。

iii.输入/输出模块:在计算机和外部环境之间移动数据。

iv.系统总线:为处理器、主存储器和输入输出模块提供通信的设施。

什么是中断?中断是指计算机的处理机用来处理外来请求或部错误的一种机制,该机制软硬件结合,使得计算机的处理机能够暂停当前指令系列的执行而转向请求指令系列的执行。

1.将计算机的处理机正在执行的指令系列称为当前指令系列,当前指令系列通常是用户程序。

2.将计算机为处理各类突发(非预期)事件请求(I/O请求,时钟请求,程序错误,硬件错误)而有待执行的指令系列称为请求指令系列,通常称为中断处理程序,是操作系统的一部分。

3.请求指令系列执行期间,可以被其它事件中断(在允许多重中断的情况下)。

4.执行请求指令系列完毕后,可以返回被暂停的原始指令系列,也可以不返回(在多道程序设计环境中)。

5.中断处理程序与社会事务中的应急事件的预案类似。

中断处理中断的发生激活了很多事情,包括处理器硬件中的事件及软件中的事件。

1.设备给处理器发出一个中断信号。

2.处理器在响应中断前结束指令系列的执行。

3.处理器对中断进行测定,确定存在未响应的中断,并给提交中断的设备发送确认信号,确认信号允许该设备取消它的中断信号。

4.处理器需要把处理权转移到中断程序中去做准备。

首先,需要保存从中断点恢复当前程序所需要的信息,要求的最少信息包括程序状态字(PSW)和保存在程序计数器中的下一条执行的指令地址,它们被压入系统控制栈中(参见附录1B)。

5.处理器把响应此中断的中断处理器入口地址装入程序的计数器中。

6.在这一点,与被中断程序相关的程序计数器和PSW被保存到系统栈中。

此外,还有一些其他信息被当作正在执行程序的状态的一部分。

7.中断处理器现在可以开始处理中断,其中包括检查与I/O操作相关的信息或其他引起中断的事件,还可能包括给I/O设备发送附加命令或应答。

操作系统―名词解释

操作系统―名词解释

1.操作系统:是一组用于管理和控制计算机资源(包括软件资源和硬件资源)合理地组织计算机的工作流程,并方便用户使用计算机的程序集合。

2.系统抖动:是指被调出的页面又立刻备调入所形成的频繁调入调出的现象。

3.用户独占全机:(用户指的是程序)一台计算机的全部资源由上机用户所独占。

4.脱机输入/输出方式(Off-Line I/O方式):5.批处理技术:指计算机用户对一批作业自动进行处理的一种技术。

6.作业:计算机用户程序及其所需数据和命令的集合。

7.单道批处理:8.多道批处理技术:同时把多个作业放入内存,并允许它们交替执行的一种技术。

9.分时系统:10.实时系统:11.并行性:指两个或多个事件在同一时刻发生。

12.并发:一个程序的执行尚未结束而另一个程序的执行已开始的方式,是操作系统最重要的特征13.事件:14.并发性:指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。

15.进程:指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位,它是由一组机器指令,数据和堆栈等组成的,是一个能独立运行的活动实体。

16.线程:17.共享:在OS环境下的资源共享或称为资源复用,指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。

18.临界资源(独占资源):在一段时间内只允许一个进程访问的资源。

19.原子操作:一个操作中的所有动作要么全做,要么全不做,它是一个不可分割的操作。

20.进程控制:21.进程同步:22.进程通信:23.信号量:OS中管理公有资源的有效手段,用来代表可用资源实体的数量24.作业调度:作业调度的基本任务是从后备队列按一定的算法选择出若干个作业,为它们分配运行所需的资源,在将这些作业调入内存后,分别为他们建立进程,使它们都成为可能获得处理机的就绪进程,并将它们插入就绪队列中。

25.进程调度:进程调度的任务是从进程的就绪队列中按照一定的算法选出一个进程,将处理机分配给它,并为它设置运行现场,使其投入执行。

26.微内核OS结构:27.前趋图:指一个有向无循环图用于描述进程之间执行的先后顺序。

计算机操作系统名词解释

计算机操作系统名词解释

第一章引论1操作系统:操作系统是管理和控制计算机系统内各种硬件和软件资源,有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户与计算机之间的接口。

2管态:当执行操作系统程序时,处理机所处的状态3目态:当执行普通用户程序时,处理机所处的状态。

4多道程序设计:在这种设计技术下,内存中能同时存放多道程序,在管理程序的控制下交替的执行。

这些作业共享CPU和系统中的其他资源。

5并发:是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。

它是宏观上的概念。

6并行:是指两个或多个活动在同一时刻同时执行的情况。

7吞吐量:在一段给定的时间内,计算机所能完成的总工作量。

8分时:就是对时间的共享。

在分时系统中,分时主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。

9实时:表示“及时”或“既时”。

10系统调用:是用户在程序中能以“函数调用”形式调用的、由操作系统提供的子功能的集合。

每一个子功能称作一条系统调用命令。

它是操作系统对外的接口,是用户级程序取得操作系统服务的唯一途径。

11特权指令:指指令系统中这样一些指令,如启动设备指令、设置时钟指令、中断屏蔽指令和清内存指令,这些指令只能由操作系统使用。

12命令解释程序:其主要功能是接收用户输入的命令,然后予以解释并且执行。

13脱机I/O:是指输入/输出工作不受主机直接控制,而由卫星机专门负责完成I/O,主机专门完成快速计算任务,从而二者可以并行操作。

14联机I/O:是指作业的输入、调入内存及结果输出都在CPU直接控制下进行。

15资源共享:是指计算机系统中的资源被多个进程所功用。

例如,多个进程同时占用内存,从而对内存共享;它们并发执行时对CPU进行共享;各个进程在执行过程中提出对文件的读写请求,从而对磁盘进行共享等等。

第二章进程和线程1顺序性:是指顺序程序所规定的每个动作都在上个动作结束后才开始的特性。

2封闭性:是指只有程序本身的动作才能改变程序的运行环境。

3可再现性:是指程序的执行结果与程序运行的速度无关。

操作系统名词解释

操作系统名词解释

第一章引论‎1操作系统‎:操作系统是‎管理和控制‎计算机系统‎内各种硬件‎和软件资源‎,有效地组织‎多道程序运‎行的系统软‎件(或程序集合‎),是用户与计‎算机之间的‎接口。

2管态:当执行操作‎系统程序时‎,处理机所处‎的状态3目态:当执行普通‎用户程序时‎,处理机所处‎的状态。

4多道程序‎设计:在这种设计‎技术下,内存中能同‎时存放多道‎程序,在管理程序‎的控制下交‎替的执行。

这些作业共‎享CPU和‎系统中的其‎他资源。

5并发:是指两个或‎多个活动在‎同一给定的‎时间间隔中‎进行。

它是宏观上‎的概念。

6并行:是指两个或‎多个活动在‎同一时刻同‎时执行的情‎况。

7吞吐量:在一段给定‎的时间内,计算机所能‎完成的总工‎作量。

8分时:就是对时间‎的共享。

在分时系统‎中,分时主要是‎指若干并发‎程序对CP‎U时间的共‎享。

9实时:表示“及时”或“既时”。

10系统调‎用:是用户在程‎序中能以“函数调用”形式调用的‎、由操作系统‎提供的子功‎能的集合。

每一个子功‎能称作一条‎系统调用命‎令。

它是操作系‎统对外的接‎口,是用户级程‎序取得操作‎系统服务的‎唯一途径。

11特权指‎令:指指令系统‎中这样一些‎指令,如启动设备‎指令、设置时钟指‎令、中断屏蔽指‎令和清内存‎指令,这些指令只‎能由操作系‎统使用。

12命令解‎释程序:其主要功能‎是接收用户‎输入的命令‎,然后予以解‎释并且执行‎。

13脱机I‎/O:是指输入/输出工作不‎受主机直接‎控制,而由卫星机‎专门负责完‎成I/O,主机专门完‎成快速计算‎任务,从而二者可‎以并行操作‎。

14联机I‎/O:是指作业的‎输入、调入内存及‎结果输出都‎在c pu直‎接控制下进‎行。

15资源共‎享:是指计算机‎系统中的资‎源被多个进‎程所功用。

例如,多个进程同‎时占用内存‎,从而对内存‎共享;它们并发执‎行时对cp‎u进行共享‎;各个进程在‎执行过程中‎提出对文件‎的读写请求‎,从而对磁盘‎进行共享等‎等。

操作系统名词解释

操作系统名词解释

第一章引论1操作系统:操作系统是管理和控制计算机系统内各种硬件和软件资源,有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户与计算机之间的接口。

2管态:当执行操作系统程序时,处理机所处的状态3目态:当执行普通用户程序时,处理机所处的状态。

4多道程序设计:在这种设计技术下,内存中能同时存放多道程序,在管理程序的控制下交替的执行。

这些作业共享CPU和系统中的其他资源。

5并发:是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。

它是宏观上的概念。

6并行:是指两个或多个活动在同一时刻同时执行的情况。

7吞吐量:在一段给定的时间内,计算机所能完成的总工作量。

8分时:就是对时间的共享。

在分时系统中,分时主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。

9实时:表示“及时”或“既时”。

10系统调用:是用户在程序中能以“函数调用”形式调用的、由操作系统提供的子功能的集合。

每一个子功能称作一条系统调用命令。

它是操作系统对外的接口,是用户级程序取得操作系统服务的唯一途径。

11特权指令:指指令系统中这样一些指令,如启动设备指令、设置时钟指令、中断屏蔽指令和清内存指令,这些指令只能由操作系统使用。

12命令解释程序:其主要功能是接收用户输入的命令,然后予以解释并且执行。

13脱机I/O:是指输入/输出工作不受主机直接控制,而由卫星机专门负责完成I/O,主机专门完成快速计算任务,从而二者可以并行操作。

14联机I/O:是指作业的输入、调入内存及结果输出都在cpu直接控制下进行。

15资源共享:是指计算机系统中的资源被多个进程所功用。

例如,多个进程同时占用内存,从而对内存共享;它们并发执行时对cpu进行共享;各个进程在执行过程中提出对文件的读写请求,从而对磁盘进行共享等等。

第二章进程和线程1顺序性:是指顺序程序所规定的每个动作都在上个动作结束后才开始的特性。

2封闭性:是指只有程序本身的动作才能改变程序的运行环境。

3可再现性:是指程序的执行结果与程序运行的速度无关。

操作系统精髓与设计原理

操作系统精髓与设计原理

操作系统精髓与设计原理操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,它承担着管理和控制计算机硬件资源的重要任务。

操作系统的设计原理直接影响着计算机系统的性能、稳定性和安全性。

本文将从操作系统的精髓和设计原理两个方面进行探讨,希望能够为读者提供一些深入的理解和启发。

首先,我们来谈谈操作系统的精髓。

操作系统的核心功能包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理和用户接口等。

其中,进程管理是操作系统的基础,它负责对进程的创建、调度、同步和通信进行管理,保证系统资源的有效利用和进程的正常运行。

内存管理则关乎着系统的性能和稳定性,它需要对内存空间进行分配、回收和保护,避免出现内存泄漏和内存溢出的情况。

文件系统则是操作系统与外部存储设备进行交互的接口,它需要对文件进行管理、存储和检索,保证数据的安全和完整性。

设备管理负责对计算机的硬件设备进行管理和控制,包括输入输出设备、网络设备等,它需要提供统一的接口和管理机制,使得应用程序能够方便地与硬件设备进行交互。

用户接口则是操作系统与用户进行交互的方式,它需要提供友好、直观的界面,使得用户能够方便地使用计算机系统。

其次,我们来探讨操作系统的设计原理。

操作系统的设计原理包括了并发、共享、虚拟和异步等几个重要概念。

并发是指系统中存在多个独立的活动,并且这些活动可能同时进行,操作系统需要提供合适的机制来管理这些并发活动,保证它们能够正确、有效地运行。

共享是指系统中的资源可以被多个活动共同使用,操作系统需要提供合适的机制来保证资源的公平分配和合理利用。

虚拟是指操作系统需要对硬件资源进行抽象和虚拟化,使得应用程序能够独立于硬件进行开发和运行。

异步是指系统中的活动是相互独立、不可预测的,操作系统需要提供合适的机制来处理这种不确定性,保证系统的可靠性和稳定性。

在操作系统的设计中,需要考虑到这些原理,并且合理地应用它们,以满足系统的性能、稳定性和安全性要求。

同时,操作系统的设计也需要考虑到实际的应用场景和需求,保证系统能够满足用户的实际需求。

操作系统—名词解释

操作系统—名词解释

操作系统—名词解释操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件。

它作为计算机的核心组成部分,负责协调和管理计算机的各项任务和资源,为用户提供简化的接口和操作环境。

它包含了许多重要的概念和功能,以下将对操作系统的相关术语进行详细解释。

1. 用户界面用户界面是指用户与操作系统进行交互的界面。

它可以分为命令行界面和图形用户界面两种形式。

在命令行界面中,用户通过输入命令来执行操作系统提供的各项功能;而在图形用户界面中,用户可以通过鼠标和图标来进行操作,更加直观和易用。

2. 进程进程是指在操作系统中正在运行的一个程序。

每个进程有自己的地址空间和资源,可以独立地运行和进行操作。

操作系统通过对进程的管理,实现了对计算机资源的合理调度和分配,提高了计算机的利用效率。

3. 多任务多任务是指操作系统可以同时运行多个进程。

它通过分时技术,在不同进程之间进行快速的切换和调度,让用户感觉到多个任务在同时执行。

这使得操作系统能够处理多个用户的请求,并提供更好的用户体验。

4. 内存管理内存管理是指操作系统对计算机内存的合理分配和管理。

它将计算机内存分为不同的区域,并为不同的进程分配内存空间,防止彼此之间的干扰。

内存管理还包括内存的回收和释放,以便于其他进程能够继续使用。

5. 文件系统文件系统是操作系统用于管理计算机存储设备上的文件的一种机制。

它通过对文件的组织和管理,提供了对文件的读写和操作的接口。

文件系统还可以进行文件的权限管理和共享,保证数据的安全和可靠性。

6. 设备驱动程序设备驱动程序是操作系统中用于管理和控制硬件设备的程序。

它充当了计算机与硬件设备之间的桥梁,使得操作系统能够正常地与硬件设备进行通信和交互。

设备驱动程序通常由硬件厂商或操作系统开发商提供,保证了设备的兼容性和稳定性。

7. 系统调用系统调用是进程向操作系统请求服务的方式。

它提供了一组接口供进程调用,包括对文件、进程、内存等资源的操作。

通过系统调用,进程可以利用操作系统提供的各种功能和服务,实现复杂的计算和操作。

操作系统的名词解释

操作系统的名词解释

操作系统名词术语解释操作系统引论中的名词术语1.脱机输入输出(off—line input/output) 指在外围计算机的控制下,实现程序和数据的输入输出;或者说它们是脱离主机进行的,故称为脱机输入输出。

2.联机输入输出(on—line input/output) 指在主机直接控制下,进行输入输出操作的工作方式,称为联机输入输出。

3.批处理技术(batch processing technic) 指在管理程序的控制下,对一批作业自动进行处理而不需人工干预的一种技术。

该技术旨在提高系统的吞吐量和资源利用率。

4.多道程序设计(multiprograming) 指在内存中同时存放若干个作业,并使它们同时运行的一种程序设计技术。

在单处理机环境下,仅在宏观上这些作业在同时运行,而在微观上它们是在交替执行。

即每一时刻只有一个作业在执行,其余作业或处于阻塞状态,或处于就绪状态。

5.操作系统(operating system) 操作系统是控制和管理计算机硬件与软件资源,合理地组织计算机的工作流程,以及方便用户的程序的集合。

其主要功能是实现处理机管理、内存管理、IO设备管理、文件管理以及作业管理。

6.系统吞吐量(system throughput) 指系统在单位时间内所完成的作业数目。

7.作业周转时间从作业进入系统开始,到作业完成并退出系统所经历的时间。

8.分时操作系统(time- sharing operating system) 指允许若干个联机用户,通过各自的终端同时使用一台计算机的操作系统。

为实现人-机交互,系统把处理机时间分割成若干时间片后,轮流为每个终端分配一个时间片运行其作业。

即让每,个终端作业运行一个时间片后,便暂停其运行而把CPU再分配给下一个终端作业,也运行一个时间片。

这样,在不长的时间(2—3秒)内,将会使每个终端作业都能执行一次,从而使所有终端的用户请求,都能获得及时响应。

8.实时操作系统(real—time opearting system) 指系统对特定输入做出反应的速度,足以控制发出实时信号的对象的一种操作系统。

操作系统的原理与设计

操作系统的原理与设计

操作系统的原理与设计随着计算机技术的快速发展,操作系统成为了计算机领域中不可或缺的一部分。

操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,负责管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供一个友好、高效的工作环境。

本文将探讨操作系统的原理与设计,从宏观层面了解操作系统的功能和内部工作原理。

一、操作系统的定义和作用操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合,它为用户和应用程序提供了一个抽象的、可靠的计算机环境。

操作系统的作用主要包括以下几个方面:1.资源管理:操作系统负责管理计算机的各种硬件资源,如处理器、内存、硬盘、输入输出设备等,合理分配资源,提高系统的利用率和效率。

2.进程管理:操作系统控制和调度计算机中的各个进程,确保它们按照一定的顺序运行,并提供相应的进程间通信机制。

3.内存管理:操作系统负责管理计算机的内存资源,包括内存的分配、回收和保护机制,确保每个进程都能得到合适的内存空间。

4.文件系统:操作系统提供了一个统一的文件管理机制,使得用户和应用程序可以方便地读写文件,并且可以对文件进行组织和保护。

5.用户接口:操作系统为用户提供了一个友好的用户界面,让用户可以方便地与计算机进行交互操作。

二、操作系统的内部结构和设计原则操作系统的内部结构包括内核、外壳和服务程序等组件。

内核是操作系统的核心部分,负责管理和控制系统的硬件资源,提供系统调用接口供应用程序使用。

外壳则负责与用户进行交互,处理用户的命令和请求,并调用内核提供的服务。

服务程序包括各种功能模块,如文件管理模块、进程调度模块、内存管理模块等,它们共同协作完成操作系统的各项功能。

在操作系统的设计中,有几个重要的原则需要遵循:1.简洁性:操作系统应该具有简洁的设计和实现,避免冗余和复杂性,以提高系统的可靠性和可维护性。

2.模块化:操作系统的各个功能模块应该独立设计和实现,各模块之间应该通过明确定义的接口进行通信和协作,以实现模块的重用和系统的可扩展性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

抢占:当前正在运行的进程被操作系统中断,并转移到就绪态。
面向块:将信息保存在块中,块的大小通常是固定的,传输过程中一次传送一块,通常以块号访问数据。
面向流:以字节流文件:以计算机硬盘为载体存储在计算机上的信息集合。
文件系统:文操作系统用于明确磁盘或分区上的文件的方法和数据结构;即在磁盘上组织文件的方法。
物理地址:数据在主存中的实际位置。
内部碎片:内部碎片就是已经被分配出去,却不能被利用的内存空间
外部碎片:还没有被分配出去,但由于太小无法分配给申请内存空间的新进程的内存空间。
换入换出:
伙伴系统:
页错误:访问的页不再内存中。
抖动:处理器大部分的时间都是用于交换块,而不是执行指令。
FAT:文档分配表,是一种由微软发明并拥有部分专利的文档系统。
相对路径:指由这个文件所在的路径引起的跟其它文件(或文件夹)的路径关系。
绝对路径:文件或目录在硬盘上真正的路径。
临界区:是一段代码,在这段代码中进程将访问共享资源,而当另一个进程已经在这段代码中运行时,这个进程就不能在这段代 码中执行。
原子操作:至不会被线程调度机制打断的操作,这种操作一旦开始,就一直运行到结束。
信号量:在多线程环境下使用的一种设施,是可以用来保证两个或多个关键代码不被并发调用。
反向页表:它使用帧号而不是虚拟页号来索引页。
TLB:页表项的高速缓存。
Page Buffering:
长程调度:它要求决定是否把进程添加到当前活跃的进程集合中。
中程调度:是交换功能的一部分,它要求决定是否把进程添加到那些至少部分在主存中并且已经被执行的进程集合中。
短程调度:真正决定下一次执行哪一个就绪进程。
并发:在同一个时间段内,两个或多个程序执行,有时间上的重叠(宏观上是同时,微观上仍是顺序执行)。
互斥:当一个进程在临界区访问共享资源时,其它进程不能进入该临界区访问任何共享资源,这种情形叫做互斥。
同步:两个进程间的消息通信隐含着某种程序的同步,只有当一个进程发送出消息之后,接受者才能收到消息。
竞争条件:多个线程或者进程在读写一个共享数据时,结果依赖于它们的指令执行顺序,这种情形叫竞争。
饥饿:进程永远得不到申请的资源。
死锁:一组竞争系统资源或互相通信的进程间相互的永久阻塞。
重定位:把程序的逻辑地址空间变换成内存中的实际物理地址空间的过程。
Overlay:
逻辑地址:指与数据在内存中的物理分配地址无关的地址,在执行内存访问之前必须把它转换成物理地址。
OS:操作系统是控制应用程序执行的程序,并充当软件和硬件之间的接口。
多道:多道程序设计技术是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序,使它们在管理程序控制下,相互穿插运行。
分时系统:分时是指多个用户分享使用同一台计算机。多个程序分时共享硬件和软件资源。
批处理系统:用户将一批作业提交给操作系统后就不再干预,由操作系统控制它们自动运行。
进程:是一个正在执行的程序;计算机中正在运行的程序实例;可以分配给处理器并由处理器执行的一个实体;由单一顺序的执行显示,一个当前状态和一组相关的系统资源所描述的活动单元。
进程控制块PCB:系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构,用它来记录进程的外部特征和描述其运动变化过程。系统利用PCB来控制和管理进程,所以PCB是系统感知进程存在的唯一标志。进程与PCB是一一对应的。
线程:指运行中的程序的调度单位。
SMP:指在一个计算机上汇集了多CPU,各CPU之间共享内存子系统以及总线结构。
微内核:提供操作系统核心功能的内核的精简版本。
单体内核:内核本身只是一个程序,而内核所有的功能都是链接在这个程序的内部。
并行:一组程序按独立异步的速度执行,不等于时间上的重叠(同一个时刻发生)。
相关文档
最新文档