操作系統(tǒng)

• 任務(wù)： 為用戶(hù)進(jìn)程提供一個(gè)更好、更簡(jiǎn)單、更清晰的計(jì)算機(jī)模型，并管理主要硬件設(shè)備。
• 作為擴(kuò)展機(jī)器的操作系統(tǒng)：隱藏硬件，呈現(xiàn)給程序（及程序員）良好、清晰、優(yōu)雅、一致的抽象。
• 作為資源管理者的操作系統(tǒng)：在相互競(jìng)爭(zhēng)的程序之間有序地控制對(duì)處理器、存儲(chǔ)器以及其他I/O接口設(shè)備的分配。
  • 在時(shí)間上復(fù)用，cpu運(yùn)行時(shí)間分配；
  • 在空間上復(fù)用，如內(nèi)存空間分配；

硬件概要

• 處理器
  • 任務(wù)：從內(nèi)存中取出指令并執(zhí)行。
  • 寄存器：
    • 通用寄存器：因?yàn)樵L問(wèn)內(nèi)存以得到指令或數(shù)據(jù)，比執(zhí)行指令費(fèi)時(shí)，所以用它來(lái)保存。
    • 程序計(jì)數(shù)器：保存將要取出的下一跳指令的內(nèi)存地址。
    • 堆棧指針：指向內(nèi)存中當(dāng)前棧的頂端，該堆?？蚣鼙４媪擞嘘P(guān)輸入?yún)?shù)、局部變量和臨時(shí)變量。
    • 程序狀態(tài)字寄存器：條件碼位（？）、CPU優(yōu)先級(jí)、模式（用戶(hù)態(tài)或內(nèi)核態(tài)）。

概念

• 進(jìn)程
  • 本質(zhì)：正在執(zhí)行的程序
  • 一個(gè)掛起的進(jìn)程包括：進(jìn)程的地址空間（可執(zhí)行程序、程序的數(shù)據(jù)、程序的堆棧）和進(jìn)程相關(guān)資源集，通常包括寄存器及重啟進(jìn)程所需的其他信息。
• 地址空間
• 文件：抽象
• 輸入/輸出
• 保護(hù)
• shell
• 個(gè)體重復(fù)系統(tǒng)發(fā)育：
  • 技術(shù)的變化會(huì)把一些“過(guò)時(shí)概念”帶回來(lái)，重要的是理解為什么一個(gè)概念會(huì)過(guò)時(shí)，而什么樣的環(huán)境的變化又會(huì)啟用“過(guò)時(shí)概念”。

系統(tǒng)調(diào)用

操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

• 單體系統(tǒng)
• 層次式系統(tǒng)
• 微內(nèi)核
• 客戶(hù)機(jī)-服務(wù)器模式
• 虛擬機(jī)