文档介绍：【操作系统】复习要点和难点分析
作者名:不祥来源:网友提供 05年6月9日
操作系统是计算机系统的基本组成部分,是整个计算机系统的基础和核心。计算机操作系统课程是理论性和实践性都较强的课程,具有概念多、较抽象、涉及面广。为帮助大家复习这门课程,下面按照教学大纲要求,对各章的重点、难点进行归纳、总结,给出解答问题的指导,最后给出练习及参考解答,供大家复习时参考。
一、各章复习要点
第一章计算机操作系统概述
1、操作系统的概念
操作系统(Operating System,OS),是一种软件,属于系统软件;
从用户角度看,操作系统可以看成是计算机的硬件扩充;从人机交互方式来看,操作系统是用户与机器的接口;从计算机的系统结构看,操作系统是一种层次、模块结构的程序集合,属于有序分层法,是无序模块的有序层次调用;操作系统体现了计算机技术和管理技术的结合。
2、操作系统的生成和五大类型
生成:产生最适合自己工作环境的OS内核(kernel)。既方便用户,又使系统开销尽量小;生成的配置过程如UNIX中newconfig命令;;维护由系统管理员负责。
操作系统的五大类型是批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。
·多通道批处理操作系统
多道程序设计:即在系统内(内存)同时存放并运行几道相互独立的程序。
多道程序设计的基础:是将运行过程进一步细化成几个小的步骤,从而实现宏观上的并行。但从微观上看,内存中的多道程序轮流地或分时地占用处理机,交替执行。
注意:多道程序系统≠多重处理系统≠多用户≠多终端
多道是指内存中驻留多个程序或一个程序的多个程序段,因此,多用户系统一定是采用多道技术。而多道系统不一定是多用户系统。多重处理系统一般指多CPU系统。当然,一个CPU的系统采用分时技术可以为多用户服务。多用户的关键技术是在用户之间要有保密保安措施。终端指用户使用的硬件设备,即使一个终端也可为多用户使用,例如,银行的自动取款机(ATM)。
·分时与实时
分时技术:把CPU的时间分成很短的时间片(例如,几十至几百毫秒)工作。随着时间片的时间减少,对换时间所占的比例随之增大。随着用户数目的不断增加,这种矛盾会越来越突出。
实时是指计算机对于外来信息能够以足够快的速度进行处理,并在被控对象允许的时间范围内做出快速反应。交互作用能力较差。
3、操作系统的五大功能
·作业管理:包括任务管理、界面管理、人机交互、图形界面、语音控制和虚拟现实等;
·文件管理:又称为信息管理;
·存储管理:实质是对存储“空间”的管理,主要指对内存的管理;
·设备管理:实质是对硬件设备的管理,其中包括对输入输出设备的分配、启动、完成和回收;
·进程管理:又称处理机管理,实质上是对处理机执行“时间”的管理,即如何将CPU真正合理地分配给每个任务。
4、表征操作系统的属性
主要有:响应比,并发性,信息的共享、保密与保护,可扩充性、可移植性、可读性、可“生成”性,安全可靠性,可测试性等。
第二章作业管理
1、基本概念
作业(Job)是让计算机完成一件事或任务,可大可小,可多可少。
作业步(Job steps) :作业顺序执行的工作单元。
作业流(Job Stream) :作业步的控制流程。
作业类别:终端交互作业、批处理作业。
2、用户界面
三代用户界面:
·第一代用户界面:操作命令和系统调用在一维空间(命令行界面);
·第二代用户界面:图形界面在二维空间(图形界面);
·第三代用户界面:虚拟现实在三维空间(虚拟现实的界面元素)。
3、传统的人机接口
·操作命令
联机(键盘操作命令)、脱机(作业控制语言)
用户组合自编(Shell语言):DOS Shell;UNIX ;BShell、CShell等
·系统调用(System Call)
4、作业输入输出方式
·输入输出方式:脱机、直接耦合(交互联机)
·SPOOLing:联机外围同时操作,假脱机(排队转储,设备虚拟技术)
5、作业调度
·作业调度的功能:
(1)采用JCB(作业控制块)表格,记录各作业状况;
(2)按选定的算法,从后备作业队列中选出一部分(多道)或一个作业投入运行;
(3)为被选中的作业做好运行前的准备工作。例如建立相应的执行进程和分配系统资源;
(4)作业运行结束的善后处理工作。
·作业调度算法:
(1)先来先服务(FCFS)