操作系统基础知识分析ppt课件.ppt

《操作系统基础知识分析ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2021/8/4计算机操作系统1计算机操作系统（OperatingSystem）2021/8/4计算机操作系统2课程要求平时成绩成绩构成：考勤点名+课堂提问/讨论+其他表现上机实验成绩成绩构成：6次上机实验成绩期末笔试2021/8/4计算机操作系统3第一章操作系统引论2021/8/4计算机操作系统4本章内容提纲操作系统的概念操作系统的目标操作系统的作用操作系统的发展史操作系统的分类操作系统的基本特征操作系统的主要功能操作系统的结构设计2021/8/4计算机操作系统5什么是计算机操作系统？计算机系统是由硬件和软件组成的，操作系统是硬件基础上的第一层软件，是对操作系统

2、的第一层扩充。安装了操作系统的计算机称为虚拟机(virtualmachine),是对裸机的扩展.2021/8/4计算机操作系统6操作系统所在的位置2021/8/4计算机操作系统7操作系统将丑陋的硬件转变为美丽的抽象2021/8/4计算机操作系统8操作系统的作用：用户与计算机硬件系统之间的接口实现了对计算机资源的抽象（ugly—>beautiful）计算机资源的管理者处理机、存储器，I/O，信息命令方式cmd，ping系统调用方式count=read（fd,buffer,nbytes）图形、窗口方式2021/8/4计算机操作系统9操作系统的目标：有效性方便性可扩充性

3、：功能可扩充开放性linuxandroid2021/8/4计算机操作系统10操作系统的发展史及分类无操作系统的计算机系统单道批处理系统多道批处理系统分时系统实时系统2021/8/4计算机操作系统11无操作系统的计算机系统ENIAC计算机 （美国宾夕法尼亚大学）运算速度：5000次/每秒真空管：18000个占地面积：182平方米重量 ：130吨功　耗 ：140kW2021/8/4计算机操作系统12无操作系统的计算机系统从第一台计算机诞生(1945年)到50年代中期的计算机，属于第一代，这时还未出现OS。人工操作方式：这时的计算机操作是由用户(即程序员)采用人工操作方

4、式直接使用计算机硬件系统。由程序员将事先已穿孔(对应于程序和数据)的纸带(或卡片)装入纸带输入机(或卡片输入机)，再启动它们将程序和数据输入计算机，然后启动计算机运行。当程序运行完毕并取走计算结果后，才让下一个用户上机。2021/8/4计算机操作系统131张穿孔卡片等于100个字节1MB=10K卡片这种人工操作方式有以下两方面的缺点：(1)用户独占全机。(2)CPU等待人工操作。没有输入输出设备，再好的计算机也无法发挥作用2021/8/4计算机操作系统14脱机输入/输出方式(Off-LineI/O)脱机：通过专门的外围机来控制输入到磁带上和输出到卡片上，当CPU需

5、要这些数据时再从磁带上将其高速调入内存。减少了CPU的空闲时间：输入输出不占用主机时间。提高I/O速度脱机I/O示意图2021/8/4计算机操作系统15单道批处理系统（SimpleBatchProcessingSystem）批处理过程2021/8/4计算机操作系统16单道批处理系统的处理流程2021/8/4计算机操作系统17单道批处理系统的特征单道批处理系统是最早出现的一种OS，严格地说，它只能算作是OS的前身而并非是现在人们所理解的OS。尽管如此，该系统比起人工操作方式的系统已有很大进步。该系统的主要特征如下：自动性：作业依次运行，无须人为干预顺序性：作业运行顺

6、序与进入内存的顺序一致，先调入的作业先完成。单道性：内存中只有一道程序运行。2021/8/4计算机操作系统18单道批处理的问题：CPU和I/O设备使用不均衡---对计算为主的作业，外设空闲---对I/O为主的作业，CPU空闲解决办法使用多道程序同时进入内存运行，提高资源利用率，即采用多道程序系统。2021/8/4计算机操作系统19多道批处理系统（MultiprogrammedBatchProcessingSystem)多道程序设计的概念同时把多个作业放入内存并允许它们交替执行，共享系统中的各类资源，当一道程序因为某种原因暂停执行时，cpu立刻转去执行另一道程序。多

7、道批处理系统：是使用多道程序设计技术的批处理系统2021/8/4计算机操作系统20提高CPU的利用率可提高内存和I/O设备利用率增加系统吞吐量多道程序设计的好处：2021/8/4计算机操作系统21单多道批处理系统比较单道和多道程序运行情况程序A程序B程序C程序D调度程序2021/8/4计算机操作系统22单多道批处理系统比较单道和多道程序运行情况程序A程序B程序C程序D调度程序2021/8/4计算机操作系统23程序运行时间表（单位：ms）有三个程序A,B,C，它们使用同一个设备进行I/O操作，并按A,B,C的优先次序执行。这三个程序的计算和I/O操作时间如表所示，假

8、设调度的时