1.1? 操作系統(tǒng)的目標(biāo)、作用和模型
目標(biāo):方便性、有效性、可擴(kuò)充性、開放性
作用:(1)?作為用戶與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口
? ? ? ? ? ? (2)OS作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者
? ? ? ? ? ? (3)OS用作擴(kuò)充機(jī)器
單道批處理系統(tǒng)
?作業(yè)成批、脫機(jī)方式輸入到磁帶或磁盤上
?進(jìn)一步減少脫機(jī)I/O中裝卸磁帶等耗時操作?
?系統(tǒng)監(jiān)督程序(Monitor)控制作業(yè)自動過渡,一個接一個的連續(xù)處理。
特征:單道性 、順序性、自動性
多道批處理系統(tǒng):一個重要思想誕生:多道程序設(shè)計(jì)?
(1)用戶作業(yè)、外存上排隊(duì),稱為“后備隊(duì)列”;
(2)作業(yè)調(diào)度程序、按一定的算法、從后備隊(duì)列中選擇若干作業(yè) 調(diào)入內(nèi)存
(3)入內(nèi)存的作業(yè)、共享CPU和系統(tǒng)中的各種資源,自動批量處理。
多道批處理系統(tǒng)的特征:多道性、無序性
作業(yè)入內(nèi)存由算法決定,不按提交順序。入內(nèi)存后順序執(zhí)行。
調(diào)度性、包括作業(yè)調(diào)度、進(jìn)程調(diào)度
多道批處理系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):資源利用率高:CPU和內(nèi)存利用率較高;
系統(tǒng)吞吐量大:單位時間內(nèi)完成的工作總量大;
缺點(diǎn):平均周轉(zhuǎn)時間長:短作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間顯著增長;
無交互能力:整個作業(yè)完成后或中間出錯時,才與用戶交互,不利于調(diào)試和修改;
多道批處理系統(tǒng)解決的五大問題:
a.處理機(jī)管理問題
b.內(nèi)存管理問題
c.I/O設(shè)備管理問題
d.文件管理問題
e.作業(yè)管理問題
分時系統(tǒng)
交互:當(dāng)用戶在自己的終端上鍵入命令時,系統(tǒng)應(yīng)能及時接收并及時處理該命令,再將結(jié)果返回給用戶。
共享:強(qiáng)調(diào)即使有多個用戶同時通過自己的鍵盤鍵入命令,系統(tǒng)也應(yīng)能全部地及時接收并處理。
??? (1)及時接收:多路卡,緩沖區(qū)
??? (2)及時處理:終端請求作業(yè)直接進(jìn)入內(nèi)存,設(shè)置時間片
時間片:就是分配給進(jìn)程運(yùn)行的一段時間
響應(yīng)時間RT≈時間片×用戶數(shù)
實(shí)時系統(tǒng)
系統(tǒng)能及時(或即時)響應(yīng)外部事件的請求,在規(guī)定的時間內(nèi)完成對該事件的處理,并控制所有實(shí)時任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。
1.2 操作系統(tǒng)的主要功能
處理機(jī)管理功能(作業(yè)管理)、存儲器管理功能、設(shè)備管理功能、文件管理功能、用戶接口