第1章 操作系统概论

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进程间通信:主要发生在相互协作的 进程之间,是处理进程间的信息交换 的手段
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进程同步:处理进程之间的关系,包 括同步和互斥 进程调度:OS中的调度包括进程调 度、线程调度和作业调度;进程调 度,又称为处理器调度
四级网络工- 2程5 -师
01 考点1:OS的概念
4.操作系统的功能
(2)存储管理
管理计算机系统中 有限的内存资源
硬件 • ?状态
• ?何时
进程 • ?状态
• ?数据
操作系统不知道。。。
四级网络工- 1程5 -师
01 考点1:OS的概念
16
【真题链接】 1.并发性是操作系统的特征之一。下列描述的四种现象中,哪一种具有“并发性”(A)
A)在单处理器环境下,两个程序交替在CPU上运行 B)在单处理器环境下,两个程序交替使用同一台打印机 C)在多处理器环境下,两个程序交替使用同一台打印机 D)在多处理器环境下,两个程序在两个CPU上同时运行
进程的 观点
分析计算机系统各部分的并行工作。 研究处理各项管理任务的分割以及这些管理任务相互之间的关系。
四级网络工- 1程9 -师
01 考点1:OS的概念
20
3.研究操作系统的观点
◆ 资源管理的观点:如何协调这些用户程序和作业呢?如何有条不紊地进行资源分配呢?
外部 设备
内存 操作 系统
程序 数据
主机 中央 处理器
软件设计和开发的 角度
操作系统起着系统软件 开发基础和工具的作用
黑客和网络攻击者
操作系统是他们要攻破 的第一道防线
四级网络工- 7程- 师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 1.从计算机应用角度来看,操作系统的主要作用是提供( A)。
A)人机交互接口 B)软件开发基础 C)第一道安全防线 D)虚拟机和扩展机
从系统功能分解的角度出发来考虑操作系统的结构。这种观点将操作系统的功能分成若干 个层次,每一层次完成特定的功能。
服务者 的观点
为用户使用便利,该服务提供者提供了一组功能强大、方便、易用的广义指令(称为系统 调用)
四级网络工- 2程1 -师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 1.操作系统提供给用户的接口是命令输入和(A)。
01 考点1:OS的概念
4.操作系统的功能
存储管理
文件管理
设备管理
进程管理/ 处理器管理
操作系 统功能
用户接口
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四级网络工- 2程4 -师
01 考点1:OS的概念
4.操作系统的功能
(1)进程管理(又称为处理器管理)
进程控制:主要任务就是创建进程、 撤销结束的进程以及控制进程运行时 候的各种状态转换;
运行模式
用户模式(目态) 特权模式(管态)
一般指令 特权指令
用户程序 监控程序
四级网络工- 3程7 -师
01 考点2:OS的分类
38
1.批处理操作系统
5)系统调用的过程 ◼ 当系统调用发生时,处理器通过一种特殊的机制(中断或者异常处理),把控制流程转移
到监控程序内的一些特定的位置。(处理器模式转变成特权模式) ◼ 由监控程序执行被请求的功能代码,用以完成所请求的功能。 . ◼ 处理结束之后,监控程序恢复系统调用之前的现场;把运行模式从特权模式恢复成为用户
四级网络工- 2程8 -师
01 考点1:OS的概念
29
【真题链接】 1.组成操作系统的主要部分通常是进程线程管理、内存管理、设备管理和(A)。
A)文件管理 B)P、V操作管理 C)死锁管理 D)备份管理
四级网络工- 2程9 -师
01 考点1:OS的概念
30
【真题链接】
2.操作系统的主要功能可以分为处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和用户接
⚫ 有效:指根据用户的不同要求,在管理计算机资源时考虑到系统运行的效率和资源的利用率。 ⚫ 合理:指操作系统要“公平”对待不同的用户程序,保证系统不发生“死锁”和“饥 饿”的现象。
四级网络工- 5程- 师
01 考点1:OS的概念
6
1.操作系统的定义
操作系统的另一项重要任务,是向用户提供各种服务功能;
四级网络工- 4程- 师
01 考点1:OS的概念
5
1.操作系统的定义
操作系统的任务之一
Байду номын сангаас⚫ 操作系统是计算机系统中的一个系统软件,能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件
资源;控制程序的执行,合理地组织计算机的工作流程;并向用户提供各种服务功能,使用
户能够灵活、方便、有效地使用计算机,并使整个计算机系统能高效地运行。




先把第一个作业
将下一个作业内
调入内存并运行
调入存并运行


将下一个作业内
直到该批所有的
调入存并运行
作业都处理完毕
四级网络工- 3程6 -师
01 考点2:OS的分类
37
1.批处理操作系统
4)一般指令和特权指令 CPU运行模式的引入:为了防止由于用户的错误而导致整个系统发生不可预料的 后果,有必 要对中央处理器的运行划分出不同的状态(运行模式)。
A)系统调用 B)动态函数库 C)应用编程接口 D)中断服务程序
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四级网络工- 2程2 -师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 2.研究操作系统的观点有多种,它们分别是(ABCDE)。
A)软件的观点 B)资源管理的观点 C)进程的观点 D)虚拟机的观点 E)服务提供者的观点
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四级网络工- 2程3 -师
口。下列哪些工作属于设备管理和用户接口范畴( ABCD)。
A)为用户程序提供系统调用接口 B)提供缓冲技术 C)管理通道、网卡等相关的数据结构 D)提供虚设备技术 E)管理磁盘空间
四级网络工- 3程0 -师
01 考点1:OS的概念
5.操作系统的发展
手工操作
监控程序
多道批处理 系统
分时系统
操作系统
Andriod操 作系统
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四级网络工- 1程1 -师
01 考点1:OS的概念
12
2.操作系统的特征
◆ 并发性→指在计算机系统中同时存在若干个运行着的程序。
单处理器环境
交替执行
并发性(微观)
多处理器系统
宏观和微观都并发
分布式系统
每个计算机并发执行
四级网络工- 1程2 -师
01 考点1:OS的概念
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2.操作系统的特征
◆ 共享性→指操作系统程序与多个用户程序共用系统中的各种资源。这种共享性是在 操作系统控制下实现的。资源的共享性主要针对计算机系统中的如下几项重要资源: ✓ 中央处理器 ✓ 内存储器 ✓ 外存储器 ✓ 外部设备
目录管理:给出文件的组织方法,实现用户按名存取文件
文件系统的安全性:文件的读写权限管理以及存取控制
四级网络工- 2程7 -师
01 考点1:OS的概念
4.操作系统的功能
设备管理
• 负责外部设备的分配、启动和 故障处理
• 为提高设备的使用效率和系统 运行速度
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用户接口
• 为用户提供一个使用系统的良 好环境,使用户能有效地组织 自己的工作流程
内存的分配与回收 存储保护 内存扩充
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四级网络工- 2程6 -师
01 考点1:OS的概念
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4.操作系统的功能
(3)文件管理 主要任务:有效地支持文件的存储、检索和修改等操作,解决文件的共享、保密和保护问题, 方便用户安全地使用文件
文件存储空间的管理:为每个文件分配一定的外存空间,提高空间利用率和访问效率
01 考点2:OS的分类
批处理系 统
分时系统
操作系 统
实时系统
分类依据:使用环境和功能特征不同
个人操作 系统
嵌入式操 作系统
操作系 统
分布式操 作系统
分类依据:计算机体系结构
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网络操作 系统
四级网络工- 3程3 -师
01 考点2:OS的分类
1.批处理操作系统
1)基本工作方式:
用户将作业交给 系统操作员
四级网络工- 3程- 师
01 考点1:OS的概念
4
1.操作系统的定义
计算机系统
软件系统
应用软件:文字处理、图形图像处理、科学计算、MIS等 支撑软件:数据库、网络、多媒体等 系统软件:操作系统、编译器
硬件系统
中央处理器(CPU)、内存储器、外存储器(磁盘、磁带等) 输入/输出设备(键盘、鼠标、显示器、打印机)
A)进程在某一时刻需要显示图像信息 B)进程申请使用计算机的声卡 C)操作系统维护着系统的时钟 D)操作系统内核进行进程切换
四级网络工- 1程8 -师
01 考点1:OS的概念
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3.研究操作系统的观点
软件的 观点
外在特性:操作命令定义集和界面,完全确定了操作系统这个软件的使用方式; 内在特性:具有一般软件的结构特点;具有一般应用软件所不具备的特殊结构;
系统操作员组成 一批作业
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把作业(批量) 输入到计算机
执行完毕的结果 交给用户
操作员启动操作 系统
依次执行每个作 业
四级网络工- 3程4 -师
01 考点2:OS的分类
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1.批处理操作系统
2)特点 ◼ 特点:成批处理;用户不能干预。延长了软件开发时间,适用于成熟的程序。 ◼ 优点:作业的自动化较高,资源利用率较高,作业吞吐量大,提高了整个系统效率。 ◼ 缺点:用户不能直接与计算机交 互,不适合调试程序。
个人计算机 OS
Unix通用操 作系统
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主要面向移动设备,具有幵 放性和可移植性
四级网络工- 3程1 -师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 1.当前Android操作系统应用广泛,它具有下列哪些特性(BC)。
A)批处理 B)移动应用 C)支持网络 D)分布式 E)兼容性
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四级网络工- 3程2 -师
四级网络工- 1程6 -师
01 考点1:OS的概念
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【真题链接】
2.共享性是操作系统的特征之一,计算机中的各类设备在操作系统管理下实现共享,那么下
列哪种设备可以同时共享( D)。
A)磁带机 B)投影机 C)扫描仪 D)硬盘
四级网络工- 1程7 -师
01 考点1:OS的概念
18
【真题链接】 3.随机性是操作系统的特征之一。下列描述的四种现象中,哪一种具有“随机性”( D)。
四级网络工- 1程3 -师
01 考点1:OS的概念
2.操作系统的特征
资源的共享一般有两种形式:互斥共享和同时共享。 互斥共享:如打印机、磁带机、扫描仪等。临界资源。 同时共享:如硬盘、重入的操作系统代码等。
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四级网络工- 1程4 -师
01 考点1:OS的概念
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2.操作系统的特征
◆ 随机性→操作系统不能对所运行的程序的行为以及硬件设备的情况作出任何事先的假定。
简单批处理系统
• 早期批处理系统、监控程序
多道批处理系统
四级网络工- 3程5 -师
01 考点2:OS的分类
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1.批处理操作系统
3)设计思想 监控程序的设计思想:在监控程序启动之前,操作员有选择地把若干作业合并成一批作业,并 将其安装在输入设备上;然后启动监控程序,监控程序自动控制这批作业的执行。
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四级网络工- 8程- 师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 2.从软件设计和开发角度来看,操作系统的主要作用是提供( B)
A)人机交互接口 B)软件开发基础平台 C)第一道安全防线 D)虚拟机和扩展机
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四级网络工- 9程- 师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 3.从计算机安全保护角度来看,操作系统的主要作用是提供( C )
四级网络工程师
未来 主讲:操作系统原理
教育
第1章 操作系统概论
未来 主讲:操作系统原理
教育
01 考点分析
3
◆ 在考试中一般情况下会出现在单项选择题占2题,多项选择题占1题(知识类型为理论 型)。
◆ 常考知识点有:
• OS的概念—定义、特征、功能、观点和发展 • OS的分类—每类操作系统的特点 • OS的结构—微内核结构
A)人机交互接口 B)软件开发基础 C)第一道安全防线 D)虚拟机和扩展机
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四级网络工- 1程0 -师
01 考点1:OS的概念
【真题链接】 4.下列关于操作系统的叙述中,正确的是( A)
A)操作系统作为系统软件,为用户提供了高效使用计算机的接口 B)操作系统是软件,它可以做任何需要软件做的工作 C)操作系统除了做与硬件相关的事,也做了大量与应用相关的事 D)操作系统是系统软件,所以计算机没有操作系统不能正常工作
1.向程序开发和设计人员 提供高效的程序设计接口
2.向使用计算机系统的用户提供接口,使用户能够灵活、方 便、有效地使用计算机
四级网络工- 6程- 师
01 考点1:OS的概念
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1.操作系统的定义
操作系统是一个可以从多个视角加以考察的一个软件系统。
计算机应用角度
操作系统是人人都要使 用的系统界面和接口
I/O 控制 器
I/O 控制 器
… …
打印 控制器
磁盘 控制器
操作 系统管 理的基 本资源
I/O设备
I/O设备
… …
打印 机
… …
磁…盘

键盘 鼠标 显示 器 DVD ……
文件 操作 系统
程序 数据
四级网络工- 2程0 -师
01 考点1:OS的概念
21
3.研究操作系统的观点
虚机器 的观点
操作系统的全部功能,包括系统调用、命令、作业控制语言等,统称为操作系统虚机器。
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