文章目录
- 一. 概念、功能与目标
- 定义:
- 功能
- 1. 系统资源的管理者
- 2. 用户和计算机硬件之间的接口
- 3. 最接近硬件的层次
- 二. 特征
- 1. 并发
- 2. 共享
- 3. 虚拟
- 4. 异步
- 三. 发展分类
- 1. 手工操作阶段
- 2. 单道批处理系统
- 3. 多道批处理系统
- 4. 分时操作系统
- 5. 实时操作系统
- 总结
一. 概念、功能与目标
定义:
- 层次结构图:可见 OS 上接用户、应用程序,下接计算机硬件。
功能
1. 系统资源的管理者
- 功能:处理机、存储器、文件、设备(对应图片例子中四个绿框内容)
2. 用户和计算机硬件之间的接口
- 用户接口:命令接口(直接) + 程序接口(间接)
- 联机:交互式,一对一
- 脱机:批处理,多对多
- 程序接口:通过程序间接使用(系统调用)
3. 最接近硬件的层次
- 拓展硬件机器
二. 特征
并发 & 共享是两个最基本的特征,二者互为存在条件
1. 并发
并发 & 并行:
- 并发:同一时段,一起运行
- 并行:同一时刻,一起运行
虽然如今已经是多核 CPU 时代,但是并发性仍然是必不可少的。
2. 共享
- 互斥共享 & 同时共享(见图例)
- 当然,真正的同时共享的情况也是存在的(比如视频 & 游戏同时占用音响设备)
- 并发性 & 共享性:相互依存
3. 虚拟
- 虚拟性也是基于并发性的。
- 空分复用技术(内存)
- 时分复用技术(CPU,微观上 CPU 在微小时间段内为不同程序交替服务)
- (这两技术后面再细说,现在留个印象就行)
4. 异步
- 同样基于并发性:走走停停
三. 发展分类
- 总览:感觉这部分了解就行= =
1. 手工操作阶段
- 打孔阶段,IO 处理和计算机处理相比很慢、用户独占全机导致资源利用率很低。
2. 单道批处理系统
- 缓解了一定的1阶段的人机矛盾
- 但是还是不能并发,I / O 效率还是很低
3. 多道批处理系统
- 可以并发咯~
- 操作系统正式诞生,并且引入了中断技术。
- 轮流占用空闲资源,提升效率~
4. 分时操作系统
- 有终端交互咯(解决人机交互)~
- “时间片”
- 但是也有缺点,太公平了,不能给紧急任务进行优先处理。
5. 实时操作系统
- 解决了4的问题,可以不公平(插队)
- 硬实时 & 软实时