操作系統(tǒng)原理第一章緒言.ppt

1、操作系統(tǒng)原理 The Principles of Operating System 龐麗萍 華中理工大學(xué)出版社,武漢科技學(xué)院 陳勇躍 email: chenyongyue_ Tel:2,參考教材,現(xiàn)代操作系統(tǒng) 陳向群等譯 機(jī)械工業(yè)出版社Windows操作系統(tǒng)原理 機(jī)械工業(yè)出版社操作系統(tǒng)教程 武偉 機(jī)械工業(yè)出版社計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程 周長(zhǎng)林 左萬(wàn)歷 高等教育出版社操作系統(tǒng)教程 孟慶昌 西安電子科技大學(xué)出版社操作系統(tǒng)教程 曾平等 清華大學(xué)出版社操作系統(tǒng)原理 謝青松 人民郵電出版社操作系統(tǒng)原理 美伯爾；梁洪亮譯 清華大學(xué)出版社,Modern Operating System

2、Andrew S.TanenbaumOperating Systems William StallingsOperating System Concept Abrahan Silberschatz,etcApplied Operating System Concept Abrahan Silberschatz,etc,3,授課方式和成績(jī)考核,授課時(shí)間 1周12周（48個(gè)課時(shí)） 授課形式 課堂講授 成績(jī)考核 平時(shí)成績(jī) 30% 考試成績(jī) 70%,4,為什么學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)?,掌握操作系統(tǒng)的基本理論，具備開(kāi)發(fā)核心系統(tǒng)軟件的技能，設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)或者修改現(xiàn)有的系統(tǒng) 掌握并行處理的思想方法，加深對(duì)使用的OS的理

3、解，有利于深入編程 用戶為了開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序必須與操作系統(tǒng)打交道 操作系統(tǒng)中所用的許多概念和技巧可以推廣應(yīng)用到其他領(lǐng)域 為后繼課程打好基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、分布式系統(tǒng) 了解當(dāng)前流行的實(shí)際操作系統(tǒng)的使用方法與實(shí)現(xiàn)技術(shù)UNIX, Linux, Windows,5,操作系統(tǒng)能做什么 ?,操作系統(tǒng)提供一系列服務(wù)： 多任務(wù)、用戶界面 內(nèi)存管理、內(nèi)存保護(hù) 文件存取、網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備控制、硬件控制 錯(cuò)誤檢測(cè)及恢復(fù)系統(tǒng)、安全,6,操作系統(tǒng)特點(diǎn),內(nèi)容龐雜、涉及面廣 負(fù)責(zé)全部資源管理。與計(jì)算機(jī)軟、硬件及用戶都有著密切的交互 實(shí)踐性強(qiáng) 與實(shí)際運(yùn)行著的各類操作系統(tǒng)有著密切的聯(lián)系 技術(shù)發(fā)展快（20世紀(jì)40年代至今）,7,基本目的,

4、介紹操作系統(tǒng)的基本概念、基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)行環(huán)境 介紹操作系統(tǒng)原理、設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)技術(shù) 介紹操作系統(tǒng)的演化過(guò)程、發(fā)展研究動(dòng)向、新技術(shù)以及新思想 介紹各種有代表性的、典型的操作系統(tǒng)實(shí)例 培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的基本能力，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才,8,主要內(nèi)容,1 緒論 2 操作系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu) 3 用戶界面 4 并發(fā)處理 5 資源分配與調(diào)度 6 處理機(jī)調(diào)度 7 主存管理 8 輸入/輸出管理 9 文件系統(tǒng),第一章 緒 論,1.1 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī) 1.2 操作系統(tǒng)發(fā)展歷程 1.3 操作系統(tǒng)的基本概念 1.4 操作系統(tǒng)的基本類型 1.5 UNIX操作系統(tǒng),10,1.1 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī),存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)之前，計(jì)算

5、是一種手工計(jì)算方式。 計(jì)算方案輸入原始數(shù)據(jù)第一步計(jì)算記下中間結(jié)果第二步計(jì)算直到最終結(jié)果結(jié)果記錄。 著名數(shù)學(xué)家 Von Neumann 總結(jié)了手工操作的規(guī)律，提出了“存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)”方案，使計(jì)算初步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。 自動(dòng)地計(jì)算要求： 必須使機(jī)器可以“看到”計(jì)算方案即計(jì)算機(jī)程序 能夠“理解”程序語(yǔ)言的含義并順序執(zhí)行指定的操作 可以及時(shí)取得初始數(shù)據(jù)和中間數(shù)據(jù)，能夠自動(dòng)地輸出結(jié)果。,11,1.1 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī),存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)(Von Neumann計(jì)算機(jī))基本部件：CPU + 存儲(chǔ)器 + I/O設(shè)備。 CPU：解釋指令、執(zhí)行指令、控制操作順序執(zhí)行。包括算術(shù)邏輯運(yùn)算單

6、元（ALU）+ 控制單元。 ALU：算術(shù)和邏輯操作的功能單元 + 寄存器。 通用寄存器能為功能單元提供操作數(shù)，并接收、保存操作結(jié)果。 控制單元：一個(gè)程序計(jì)數(shù)器（PC）+ 一個(gè)指令寄存器（IR）。負(fù)責(zé)從主存儲(chǔ)器提取指令、分析其類型，并產(chǎn)生信號(hào)通知計(jì)算機(jī)其他部分執(zhí)行指令所指定的操作。,12,1.1 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī),存儲(chǔ)器：計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的部件。 主存接口：存儲(chǔ)地址寄存器（MAR）+ 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)寄存器（MDR）+ 命令寄存器（CR）。 I/O設(shè)備：完成信息的傳輸。 分存儲(chǔ)設(shè)備 + 字符設(shè)備 + 通信設(shè)備 總線（Bus），一般指通過(guò)分時(shí)復(fù)用的方式，將信息以一個(gè)或多個(gè)源部件傳送到一個(gè)或多個(gè)目的部件

7、的一組傳輸線。是電腦中傳輸數(shù)據(jù)的公共通道。每個(gè)設(shè)備都通過(guò)設(shè)備控制器與計(jì)算機(jī)的地址和數(shù)據(jù)總線相連。,13,1.1 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī),存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 集中順序過(guò)程控制：即控制部件根據(jù)程序?qū)φ麄€(gè)計(jì)算機(jī)的活動(dòng)實(shí)行集中過(guò)程控制，并根據(jù)程序規(guī)定的順序依次執(zhí)行每一個(gè)操作。 集中控制：由CPU集中管理 順序性：程序計(jì)數(shù)器控制 過(guò)程性：模擬人們手工操作過(guò)程,14,1.1 存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī),3. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與操作系統(tǒng)的關(guān)系 馮.諾依曼型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 并行作業(yè) 順序計(jì)算模型 并行計(jì)算模型 如何解決矛盾 ? OS采用了一系列軟件技術(shù)-多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)、分時(shí)技術(shù)、資源分配與調(diào)度等。,沖突,15,1.2操作系

8、統(tǒng)的發(fā)展歷程,從1950年至今，操作系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了如下幾個(gè)階段： 手工操作階段 無(wú)操作系統(tǒng)； 批處理系統(tǒng) 早期批處理（聯(lián)機(jī)、脫機(jī)）、執(zhí)行系統(tǒng)； 操作系統(tǒng)形成 批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)； 現(xiàn)代操作系統(tǒng) 個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)。,16,1 手工操作階段 特點(diǎn)：無(wú)任何軟件，主要元件是電子管，速度慢。由主機(jī)、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、控制臺(tái)組成。 有人工干預(yù) 獨(dú)占性 串行性 問(wèn)題：人 機(jī)矛盾 機(jī)器 作業(yè)在機(jī)器上 人工操 操作時(shí)間與機(jī)器 速度 計(jì)算所需時(shí)間 作時(shí)間 有效運(yùn)行時(shí)間之比 1萬(wàn)次/秒 1小時(shí) 3分鐘 1 ：20 60萬(wàn)次/秒 1分鐘 3分鐘 3 ：1

9、,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,17,2 批處理階段 聯(lián)機(jī)批處理 特點(diǎn)：有監(jiān)督程序；作業(yè)自動(dòng)過(guò)渡 問(wèn)題：CPU高速與I/O慢速的矛盾 解決：由衛(wèi)星機(jī)負(fù)責(zé)I/O 脫機(jī)批處理 特點(diǎn)：主機(jī)與衛(wèi)星機(jī)并行操作 問(wèn)題：調(diào)度不靈活；系統(tǒng)沒(méi)有保護(hù)自己的措施 解決：硬件技術(shù)的發(fā)展通道技術(shù)、中斷技術(shù),1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,18,執(zhí)行系統(tǒng) 什么是執(zhí)行系統(tǒng) 通道：是專用處理部件，能控制一臺(tái)或多臺(tái)外設(shè)工作，負(fù)責(zé)外部設(shè)備與主存之間的信息傳輸。一旦啟動(dòng)，能獨(dú)立于 CPU 運(yùn)行 。 中斷：指當(dāng)主機(jī)接到某種信號(hào)時(shí)，馬上停止原來(lái)的工作，轉(zhuǎn)去處理這一事件，處理完后，主機(jī)又回到原來(lái)的工作點(diǎn)繼續(xù)工作。 借助于通道與中斷技術(shù)，由主機(jī)控制

10、I/O工作。原有的監(jiān)督程序不僅要負(fù)責(zé)調(diào)度作業(yè)自動(dòng)地運(yùn)行，而且還要提供I/O控制功能。它常駐主存，稱為執(zhí)行系統(tǒng)。 特點(diǎn) 主機(jī)和通道、主機(jī)和外設(shè)并行操作；增強(qiáng)了保護(hù)能力。 問(wèn)題 處理機(jī)仍有空閑等待現(xiàn)象,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,19,3 多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)與分時(shí)技術(shù) 單道程序的工作情況 多道程序的工作情況,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,20,什么是多道程序設(shè)計(jì)技術(shù) 計(jì)算機(jī)主存中同時(shí)存放幾道相互獨(dú)立的程序，它們?cè)诠芾沓绦蚩刂浦?，相互穿插地運(yùn)行。當(dāng)某道程序因某種原因不能繼續(xù)運(yùn)行時(shí)（如等待外部設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)），管理程序便將另一道程序投入運(yùn)行。 多道運(yùn)行的特征 多道主存中同時(shí)存放幾道相互獨(dú)立的程序 宏觀上并行同

11、時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)的幾道程序都處于運(yùn)行過(guò)程中 微觀上串行主存中的多道程序輪流或分時(shí)地占有處理機(jī)，交替執(zhí)行。,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,21,分時(shí)技術(shù) 分時(shí)技術(shù) 所謂分時(shí)技術(shù)，是把處理機(jī)時(shí)間劃分成很短的時(shí)間片(如幾百毫秒)輪流地分配給各個(gè)聯(lián)機(jī)作業(yè)使用，如果某個(gè)作業(yè)在分配的時(shí)間片用完之前計(jì)算還未完成，該作業(yè)就暫時(shí)中斷，等待下一輪繼續(xù)計(jì)算。 分時(shí)處理 一臺(tái)計(jì)算機(jī)與許多終端設(shè)備連接，終端用戶以聯(lián)機(jī)方式使用計(jì)算機(jī)。,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,22,4 實(shí)時(shí)處理 什么是”實(shí)時(shí)” 計(jì)算機(jī)對(duì)外來(lái)的信息能夠以足夠快的速度進(jìn)行處理，并且在被控對(duì)象允許的時(shí)間范圍內(nèi)作出快速反應(yīng)。 實(shí)時(shí)處理 以快速反應(yīng)為特征，對(duì)實(shí)時(shí)信號(hào)能在截

12、止期限之內(nèi)處理并作出反應(yīng)。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)對(duì)響應(yīng)時(shí)間的要求比分時(shí)系統(tǒng)更高，一般要求秒級(jí)、毫秒級(jí)甚至微秒級(jí)的響應(yīng)時(shí)間。,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,23,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,5 現(xiàn)代操作系統(tǒng) 個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：圖形用戶界面、功能強(qiáng)大 現(xiàn)代批處理系統(tǒng)：吞吐量大、處理能力強(qiáng) 分時(shí)操作系統(tǒng)：交互能力強(qiáng)、響應(yīng)快 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)：實(shí)時(shí)響應(yīng)、可預(yù)測(cè)分析 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)資源共享、遠(yuǎn)程通信 分布式操作系統(tǒng)：?jiǎn)我挥诚瘛⒎植继幚?分布式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),24,1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)的差別 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)不支持全局的動(dòng)態(tài)的資源分配；不支持合作計(jì)算。 分布式系統(tǒng)能解決網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不能解決的問(wèn)題。 在硬件

13、體系結(jié)構(gòu)上分布式系統(tǒng)由多個(gè)地理位置分布（或分離）的節(jié)點(diǎn)，通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的系統(tǒng)。 分布式操作系統(tǒng)下，硬件體系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的是具有單一系統(tǒng)映像，能夠進(jìn)行透明地資源訪問(wèn)、支持合作計(jì)算的一個(gè)邏輯整體。,25,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,1 操作系統(tǒng)的定義及其在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位 操作系統(tǒng)是所有軟件中與硬件相連的第一層軟件，它在裸機(jī)上運(yùn)行；同時(shí)它又是系統(tǒng)軟件和應(yīng)用程序運(yùn)行的基礎(chǔ)。,26,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,資源共享與資源競(jìng)爭(zhēng) 資源共享 指多個(gè)計(jì)算任務(wù)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的共同享用。 資源競(jìng)爭(zhēng) 多個(gè)計(jì)算任務(wù)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的爭(zhēng)奪。 操作系統(tǒng)定義 是一個(gè)大型的程序系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)的全部軟、硬資源的分配、調(diào)度

14、工作，控制和協(xié)調(diào)并發(fā)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)信息的存取和保護(hù)。它提供用戶接口，使用戶獲得良好的工作環(huán)境。 操作系統(tǒng)使整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化、高效率、高利用率、高可靠性。操作系統(tǒng)是整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心。,27,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,2 操作系統(tǒng)的資源管理功能 處理機(jī)管理 制訂調(diào)度策略 (調(diào)度原則) 確決將CPU先分給哪個(gè)用戶程序，它占用多長(zhǎng)時(shí)間，下一個(gè)又該輪到哪個(gè)程序運(yùn)行等問(wèn)題。 給出調(diào)度算法 具體的實(shí)施處理機(jī)分派 在調(diào)度時(shí)機(jī)到來(lái)時(shí)，進(jìn)行處理機(jī)分派,28,存儲(chǔ)器管理 存儲(chǔ)分配和存儲(chǔ)無(wú)關(guān)性 確定各應(yīng)用程序在主存中的位置及所占區(qū)域的大?。粦?yīng)用程序無(wú)需關(guān)系存儲(chǔ)細(xì)節(jié)，由存儲(chǔ)管理模塊提供地址重定位能力。 存儲(chǔ)

15、保護(hù) 系統(tǒng)提供基址、界限寄存器等存儲(chǔ)保護(hù)方法，使各應(yīng)用程序相互隔離。 存儲(chǔ)擴(kuò)充 系統(tǒng)提供虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，擴(kuò)大邏輯主存。,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,29,設(shè)備管理 設(shè)備無(wú)關(guān)性 用戶向系統(tǒng)申請(qǐng)和使用的設(shè)備與實(shí)際操作的 設(shè)備無(wú)關(guān)，以達(dá)到方便用戶、提高設(shè)備利用率的目的。 設(shè)備分配 向個(gè)應(yīng)用程序和運(yùn)行實(shí)體分配各種設(shè)備。設(shè)備分配通常采用三種基本技術(shù)：獨(dú)享、共享及虛擬技術(shù)。 設(shè)備的傳輸控制 啟動(dòng)設(shè)備、中斷處理、結(jié)束處理等。,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,30,軟件資源管理 指各種程序和數(shù)據(jù)的集合，程序又分為系統(tǒng)程序和用戶程序，系統(tǒng)程序包括操作系統(tǒng)的功能模塊、系統(tǒng)庫(kù)和實(shí)用程序。 為用戶提供一種簡(jiǎn)便的、統(tǒng)一的存取和管

16、理信息的方法，并要解決信息的共享、數(shù)據(jù)的存取控制和保密等問(wèn)題。 操作系統(tǒng)的主要功能,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,31,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,3 操作系統(tǒng)的特征 并發(fā)：并發(fā)性是指能處理多個(gè)同時(shí)性活動(dòng)的能力。 共享：并享是指多個(gè)計(jì)算任務(wù)對(duì)系統(tǒng)資源的共同享用。 不確定性： 操作系統(tǒng)能處理大量的、隨機(jī)的事件序列，使各用戶的計(jì)算任務(wù)正確地完成。,32,為了解決程序程序并發(fā)執(zhí)行和資源共享引起的矛盾，操作系統(tǒng)必須解決如下幾個(gè)問(wèn)題： 提出解決資源分配的策略 協(xié)調(diào)并發(fā)活動(dòng)的關(guān)系 保證數(shù)據(jù)的一致性（系統(tǒng)程序、多道程序、共享數(shù)據(jù)） 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)控制（權(quán)限）,1.3操作系統(tǒng)的基本概念,33,1.4 操作系統(tǒng)的基本

17、類型,操作系統(tǒng)的類型有： 批量操作系統(tǒng) 分時(shí)操作系統(tǒng) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 分布式操作系統(tǒng),34,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,1 批量操作系統(tǒng) 什么是批量操作系統(tǒng) 是操作系統(tǒng)的一種類型。該系統(tǒng)把用戶提交的作業(yè)成批送入計(jì)算機(jī)，然后由作業(yè)調(diào)度程序自動(dòng)選擇作業(yè)，在系統(tǒng)內(nèi)多道運(yùn)行。 特點(diǎn) 系統(tǒng)吞吐率高。作業(yè)的輸入、作業(yè)的調(diào)度等完全有系統(tǒng)控制，并允許多道程序同時(shí)投入運(yùn)行，只要合理搭配作業(yè)。 脫機(jī)處理方式下用戶不能與機(jī)器直接對(duì)話，用戶使用計(jì)算機(jī)十分不方便。 對(duì)用戶的相應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，用戶不能及時(shí)了解自己程序運(yùn)行情況并加以控制。,35,2 分時(shí)操作系統(tǒng) 分時(shí)系統(tǒng) 分時(shí)操作系統(tǒng)的定義 是

18、操作系統(tǒng)的另一種類型。它一般采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的辦法，使一臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)為多個(gè)終端用戶服務(wù)。該系統(tǒng)對(duì)每個(gè)用戶都能保證足夠快的響應(yīng)時(shí)間，并提供交互會(huì)話功能。 分時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn) 并行性 獨(dú)占性 交互性,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,36,3 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的定義 操作系統(tǒng)的又一種類型。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)對(duì)外部輸入的信息，能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)處理完畢并作出反應(yīng)。 最重要的特征： 必須滿足控制對(duì)象的截止期限的要求。 可預(yù)測(cè)性分析 實(shí)時(shí)系統(tǒng)按使用方式分類 實(shí)時(shí)控制：生產(chǎn)過(guò)程控制、作戰(zhàn)指揮。 實(shí)時(shí)信息處理：訂購(gòu)機(jī)票、情報(bào)檢索。,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,37,實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要是為聯(lián)機(jī)實(shí)

19、時(shí)任務(wù)服務(wù)的，其特點(diǎn)如下： 系統(tǒng)對(duì)外部實(shí)時(shí)信號(hào)必須能及時(shí)響應(yīng)。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)要求有高可靠性和安全性。 系統(tǒng)的整體性強(qiáng)。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)沒(méi)有分時(shí)操作系統(tǒng)那樣強(qiáng)的交互會(huì)話功能，實(shí)時(shí)終端設(shè)備通常只是作為執(zhí)行裝置或詢問(wèn)裝置。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)大部分是為特殊的實(shí)時(shí)任務(wù)設(shè)計(jì)的，這類任務(wù)是對(duì)系統(tǒng)的可靠性和安全性要求很高。所以，系統(tǒng)的所有部分通常是采用雙工方式工作的。,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,38,個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，操作系統(tǒng)的目標(biāo)：不再是最大化CPU和外設(shè)的利用率， 而是最大化用戶方便性和響應(yīng)速度。 個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站（功能更強(qiáng)大的個(gè)人計(jì)算機(jī)）領(lǐng)域的主流操作系統(tǒng)： 微軟的磁盤操作系統(tǒng)（MS-DO

20、S）和具有圖形用戶界面的視窗操作系統(tǒng)（Windows）； UNIX系統(tǒng)和Linux系統(tǒng)。,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,39,5 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 利用通信線路將一些獨(dú)立自治的計(jì)算機(jī)相互連接形成的一個(gè)集合體稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,40,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能 信息傳遞 資源共享 可以實(shí)現(xiàn)分布處理 提高計(jì)算機(jī)的可靠性和可用性 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)具備一般操作系統(tǒng)應(yīng)具有的功能模塊（如系統(tǒng)核心、設(shè)備管理、存儲(chǔ)管理、文件系統(tǒng)等），還要增加一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信模塊。該模塊由通信接口中斷處理程序、通信控制程序以及各級(jí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件組成。,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,41,分布式系統(tǒng)概述 分布式系統(tǒng)產(chǎn)生的原因 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不是一個(gè)一體化的系統(tǒng)，它沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的接口。網(wǎng)上各節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)有各自的系統(tǒng)調(diào)用、數(shù)據(jù)格式等。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶來(lái)講是不透明的。 分布式系統(tǒng)的定義 分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或分布式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱分布式系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)是由多個(gè)相互連接的處理單元組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這些處一單元能夠在整個(gè)系統(tǒng)的控制下合作完成一個(gè)共同的任務(wù)，最少依賴集中的程序、數(shù)據(jù)或硬件。這些處理單元可以是物理上相鄰的、也可以是在物理上分散的。,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,42,1.4 操作系統(tǒng)的基本類型,分布式系統(tǒng)的特征： 構(gòu)成分布式系統(tǒng)的處理單元就是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，這些計(jì)算機(jī)都有自