操作系统概述
## 认识操作系统
不同角度看到的操作系统 : 整体看, 使用者, 操作系统者, 普通开发者
从程序执行看
操作系统是其它所有用户程序运行的基础
#include <stdio.h>int main()
{printf(“ Hello world\n”);
}
该程序的执行过程 :
操作系统检查字符串的位置是否正确
操作系统找到字符串被送往的设备
操作系统将字符串送往输出设备窗口系统确定这是一个合法的操作,然后将字符串转换成像素
窗口系统将像素写入存储映像区
视频硬件将像素表示转换成一组模拟信号控制显示器(重画屏幕)
显示器发射电子束。你在屏幕上看到 Hello world
设计者角度看
操作系统的设计目标是:
尽可能地方便用户使用计算机, 让各种 软件资源 和 硬件资源 高效而协调地运转起来
一个操作系统必须包含以下几部分:
操作系统接口, CPU管理, 内存管理, 设备管理, 文件管理
认识操作系统-定义
操作系统是计算机系统中的一个系统软件,是一些程序模块的集合——它们能以尽量有效、合理的方式组织和管理计算机的软硬件资源,合理的组织计算机的工作流程,控制程序的执行并向用户提供各种服务功能,使得用户能够灵活、方便、有效的使用计算机,使整个计算机系统能高效、顺畅地运行。
## 操作系统的发展
操作系统的演变
单道批处理系统, 串行执行预先组织好的一组任务, 提高了系统效率 。
多道批处理系统, 可以交错运行多个程序, 再次提高系统效率。
分时系统, 将处理器的运行时间分成数片,均分或依照一定权重派发给系统中的用户使用, 快速响应
硬件角度:
年 代 | 硬件特点 | 领域 | 背 景 | |
---|---|---|---|---|
第二代 50年代~60年代中期 晶体管算机 | 1)采用印刷电路 1)单道批处理系 1947 | |||
第三代计算机 60年代中期~70年 代初 集成电路计算机 | 2)稳 性 3)批 可 4)进 | 定性与可靠 大 大 提 高 量生产成为 能 入实际应用 | 统 )操作系统以监 督软件形式出现 )任务按顺序方 式处理 | 管 |
但数量有限 | ||||
1)体 价 2)小 展 3)进 | 积减小,性 迅 速 提 高 型计算机发 迅 速 入商业应用 | )涌现大批操作 系统 多道批处理系统 分时系统和实时 系统 | 、 | |
4)尚不适合家庭 应用的需求 | 2)奠定了现代操 作系统的基本框 架 |
软件角度 :
主流操作系统 主流操作系统 | 系统特点 系统特点 | 计 算 机 语 言 计 算 机 语 言 | 背 景 背 景 |
---|---|---|---|
无 类Unix系列 WINDOWS系列 | 手工操作 人机交互成为 主题 1)可视化界面 | 无编程语言直接 使用机器代码 面向对象语言成 为主流 | 1936年图灵提 出图灵机 80 年 代 中 期 开 始 面 向 对 象 技 术逐步发展 |
单道批处理系 | 作业运行的监 2)多媒体技 | 编程语言雏形期 | 1957 年 |
统 网络操作系统 | 督程序 微内核技术兴 | ORTRAN语言开 发成功 1995 年 JAVA 推 | 1)JAVA语言 |
多道批处理 | 操作系统结构 | 1)编程语言大量 | 60年代的软件 |
分时系统 实时系统 多处理系统 嵌入式系统 | 确立,分为处 理机管理、内 存管理、设备 管理、文件管 理等模块 单内核与微内 核竞争激烈 | 涌现 2)结构化程序设 计 3)C语言逐渐 编程工具向跨平 台方向发 | 危机导致软件 工程的发展 1969年 Unix诞 生 1972年 C语言 推出 1991年免费的 操作系统Linux 发布 |
分布式操作系统
起
2)脚本语言兴起
出
## 开放源代码的Unix/Linux操作系统
Linux内核
## Linux内核源代码