心智圖資源庫 OS第一章
這是一篇關於OS第一章的心智圖,介紹了0S基本概念、 0S的發展、 0S的運作環境等。
編輯於2024-01-28 14:25:36Microbiologia medica, Infezioni batteriche e immunità riassume e organizza i punti di conoscenza per aiutare gli studenti a comprendere e ricordare. Studia in modo più efficiente!
La teoria cinetica dei gas rivela la natura microscopica dei fenomeni termici macroscopici e le leggi dei gas trovando la relazione tra quantità macroscopiche e quantità microscopiche. Dal punto di vista del movimento molecolare, vengono utilizzati metodi statistici per studiare le proprietà macroscopiche e modificare i modelli di movimento termico delle molecole di gas.
Este é um mapa mental sobre uma breve história do tempo. "Uma Breve História do Tempo" é um trabalho científico popular com influência de longo alcance. Ele não apenas introduz os conceitos básicos da cosmologia e da relatividade, mas também discute os buracos negros e a expansão. Do universo. questões científicas de ponta, como inflação e teoria das cordas.
Microbiologia medica, Infezioni batteriche e immunità riassume e organizza i punti di conoscenza per aiutare gli studenti a comprendere e ricordare. Studia in modo più efficiente!
La teoria cinetica dei gas rivela la natura microscopica dei fenomeni termici macroscopici e le leggi dei gas trovando la relazione tra quantità macroscopiche e quantità microscopiche. Dal punto di vista del movimento molecolare, vengono utilizzati metodi statistici per studiare le proprietà macroscopiche e modificare i modelli di movimento termico delle molecole di gas.
Este é um mapa mental sobre uma breve história do tempo. "Uma Breve História do Tempo" é um trabalho científico popular com influência de longo alcance. Ele não apenas introduz os conceitos básicos da cosmologia e da relatividade, mas também discute os buracos negros e a expansão. Do universo. questões científicas de ponta, como inflação e teoria das cordas.
作業系統第一章
1.1 OS基本概念
OS是什麼
作業系統是指 控制與管理 整個電腦系統的硬體與軟體 資源,合理地組織、調度 電腦的 工作與資源 的分配,進而為使用者和其他軟體提供方便 介面與環境的 程式集合。作業系統是電腦系統中最基本的系統軟體。作業系統是軟體核心。
OS特徵
並行
並發是同一時間間隔;透過分時得以實現; 並行是同一時刻;需要相關硬體的支持,如管線或多處理機硬體環境
共享
互斥共享:臨界資源,在一段時間內只允許一個程序存取的資源,臨界資源要求被互斥共享;同時存取:磁碟設備;
虛擬
時分複用技術-多個CPU空分複用技術-擴充內存
非同步
各進程向前推進的速度不相等
OS的目標和功能
電腦系統資源管理者
進程管理:進程控制、進程同步、進程通訊、死鎖處理、處理機調度等;記憶體管理:記憶體的分配與回收、位址映射、記憶體保護與共享、記憶體擴充;檔案管理:檔案儲存空間的管理、目錄管理、檔案讀寫管理、檔案保護;IO管理: 緩衝管理、設備分配、設備處理、虛擬設備;
使用者與電腦硬體系統之間的接口
命令介面
線上控制方式(互動式命令介面)
類似cmd命令窗口
脫機控制方式(批次命令介面)
日常程式設計
程式介面(廣義指令)
例如GUI
實現了電腦資源的擴充
1.2 OS的發展
手工階段
用戶獨佔全機,資源利用率低、CPU利用不足;
單道批次系統
為解決人機矛盾以及CPU和IO設備速率不匹配的矛盾中形成的;特點:自動(順利情況下一批作業能自動逐個運行,不需人幹預) 、 順序執行、單道(程序完成或發生異常才換入後繼程式);缺點:每次記憶體只存放一道作業,當發生IO請求時,需等待低速的IO
多道批次
為了進一步 提高 資源的利用率 和 系統的吞吐量,引進了多道程序技術; 特點:多道、巨觀並行、微觀串列; 優點:資源利用率高、系統吞吐量大;缺點:使用者回應時間長、不提供人機互動功能(使用者不知道自己程式運作狀況,也不能控制計算機); 需解決問題:如何分配處理器、多道程式的記憶體分配問題、IO如何分配、 如何組織存放大量程式和資料且保證安全性和一致性;
分時作業系統
採用時間片方式,可以人機互動; 同時性:多個使用者使用同一台電腦; 互動性:使用者透過終端採用人機對話的方式直接控製程式運作; 獨立性:系統中多個使用者可以彼此獨立地進行操作,互不干擾;及時性:使用者請求能在很短時間內獲得回應;
即時作業系統
在一些應用場合,需要係統能對外部的資訊在規定的時間(比時間片的時間還短)內做出處理(比如飛機訂票系統或導彈導引系統),因此,實時操作系統應運而生。 特色:及時 可靠; 分類:硬/軟 即時系統
網路作業系統
網路中各種 資源的共享 及各台 電腦通信
分散式作業系統
分散式OS與網路OS的本質不同是,分散式作業系統中的若干電腦相互協同完成同一任務。特點:分佈性、平行性
個人計算機
1.3 OS的運作環境
執行程序,就是CPU根據一條條的指令來執行一個個具體的操作。 CPU 執行兩種不同性質的程式:一種是作業系統核心程式; 另一種是使用者自編程式(即係統外層的應用程序,或簡稱「應用程式」)。 對作業系統而言,這兩種程式的作用不同,前者是後者的管理者,因此「管理程式」(即核心程式)要執行一些特權指令,而「被管理程式」(即使用者自編程序)出於安全考量不能執行這些指令。 在具體實作上,將CPU的運作模式 劃分為 使用者態(目態) 與 核心態 (又稱管態、核心態)。 核心是電腦上配置的底層軟體,它管理系統的各種資源,可以看作是連接應用程式和硬體的一座橋樑。
CPU狀態
分類
使用者態,切換到使用者態的指令也是特權指令;
核心態
使用者態->核心態
中斷
例外
訪管指示
作業系統核心
時鐘管理
計時
進程切換(時間片輪轉調度)
中斷機制
原語
例如設備驅動控制,CPU切換
系統中的資料結構及處理
行程管理
記憶體管理
設備管理
中斷和異常
系統調用
設備管理
文件管理
行程控制
行程通訊
記憶體管理
1.4 體系結構
大核心體系結構
微內核體系結構
1.5 OS引導 與 虛擬機