1 ．1 操作系统的目标、作用和模型
1．计算机系统的组成。
硬件系统（裸机）：CPU 、存储器（主存、辅存）、I/O 、I/O 控制系统
软件系统：系统软件（系统软件、支援软件）、应用软件 系统软件：管理计算机本身的操作。如操作系统、编译…. 支援软件：支援其他软件的编制和维护。如，接口软件、软件开发工具…
应用软件：提供给用户进行解题。如，科学计算、事物管理 2．计算机系统的构成方式：层次结构。
34．操作系统的作用
用户角度：用户与计算机硬件系统之间接口
资源管理角度：计算机资源的管理者，处理机管理、存储器管理、
I/O 设备 管理、文件管理 扩充机器：虚拟机 5．操作系统的目标
方便性、有效性、可扩充性、开放性 6．操作系统模型
⑴整体式系统（无序模块法） 存在程度很低的结构化 ⑵层次式系统
⑶客户/⑷虚拟机系统
1 ．
2 操作系统的发展过程1 ．5操作系统的进一步发展 推动操作系统发展的动力：
不断提高计算机资源利用率的需要； 方便用户；
器件的不断更新换代； 计算机体系结构的不断发展。
1．无操作系统时代
2．单道批处理系统：自动性、顺序性、单道性 3．多道批处理系统
⑴多道程序设计的概念：把一个以上的作业（程序）存放在主存中，并且同时处于运行状态，共享处理机时间和外部设备等其他资源的方法。
⑵多道程序设计的优点：（举例说明）
提高CPU 的利用率；提高内存和I/O 设备的利用率；增加系统吞吐量。
⑶多道批处理系统（介绍） ⑷多道批处理系统的特征：
脱机操作、成批处理、多道性、无序性、调度性 ⑸多道批处理系统的优点、缺点
优点：资源利用率高，系统吞吐量大 缺点：平均周转时间长，无交互能力 周转时间定义 4．分时操作系统
⑴产生原因：人机交互、共享主机、便于用户上机 ⑵实现关键：及时接收处理
⑶实现方法：单道分时系统、多道分时系统、具有前台和后台的分时系统
⑷特征：多路性、独立性、及时性、交互性 5．实时操作系统
⑴实时系统的引入：实时控制、实时信息处理 ⑵实时系统定义
实时：指对随机发生的外部时间做出及时的相应并对其进行处理。（所谓事件时指来自与计算机系统相连接的设备所提出的服务要求和采集数据）
实时系统：指系统能及时（或即时）相应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。
⑶实时操作系统的主要特征：及时响应、高可靠性、专用性、少人工干预
⑷实时任务类型：
按任务执行时是否出现周期划分：周期性实时任务、非周期性实时任务。
根据对截止时间的要求划分：硬实时任务、软实时任务。 ⑸实时系统与分时系统的比较
多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性
6．通用操作系统：多道批处理、分时、实时的结合。UNIX 7．微机操作系统 8．多处理机操作系统
⑴多处理机系统的引入：增加系统的吞吐量、节省投资、提高系统的可靠性。
⑵多处理机的类型：紧密耦合、松散耦合
⑶多处理机操作系统的类型：非对称多处理模式、对称多处理模式
9．网络操作系统 ⑴计算机网络类型：
按网络拓扑结构分类：星型网络、树型网络、总线型网络、网状型网络
按网络地理范围分类：广域网、局域网
⑵网络操作系统模式：客户/服务器（C/S ）模式、对等模式 ⑶网络操作系统的功能：网络通信、资源管理、网络服务、网络管理、互操作能力。 10．分布式操作系统 ⑴分布式系统
⑵分布式操作系统和网络操作系统的比较
分布性、并行性、透明性、共享性、健壮性
1 ．3操作系统的特征和服务
1. 操作系统的特征：并发、共享、虚拟、异步性
并发性、并行性的概念
共享有互斥式共享、同时访问方式
2. 操作系统的服务
⑴公共服务类型：程序执行、I/O操作、文件系统操纵、通
信、差错检测
⑵系统调用
作用：
类型：进程控制类系统调用、文件操纵类系统调用、设备管
理类系统调用、通信用系统调用、信息维护
1 ．4操作系统的功能
1．存储器管理的功能
内存分配、内存保护、地址映射
逻辑地址、物理地址的定义
2．处理机管理的功能
进程控制、进程同步、进程通信、调度
3．设备管理的功能
缓冲管理、设备分配、设备处理、设备独立性和虚拟设备4．文件管理的功能
文件存储空间的管理、目录管理、文件的读、写管理和存取
控制
5．用户接口
命令接口、程序接口、图形接口
2．1 前驱图和程序执行
1．前驱图的定义。(略)
2．程序顺序执行
⑴程序顺序执行概念
⑵程序顺序执行的特征：顺序性、封闭性、可再现性
封闭性：所谓封闭性是指程序一旦开始执行，其执行过程不
受任何外界因素影响。
顺序性：当程序在处理机上执行时，处理机的操作严格按
照程序所规定的顺序执行。
确定性：其程序执行结果与执行速度、时间的无关性。
可再现性：指程序对一组数据的重复执行必得到相同的结果。3．程序并发执行
⑴程序并发执行
使一个程序分成若干个可同时执行的程序模块的方法成为并发
程序设计，能够并发执行的程序成为并发程序。
⑵程序顺序执行的特征：间断性、失去封闭性、不可再现性
（举例说明）
两段程序间无共享变量或对共享变量仅有读操作。
2．2 进程的描述
1．进程的引入和定义
⑴进程引入的原因
进程：操作系统中最基本、最重要的概念
多道程序设计出现以后，为了刻划系统内部出现的情况，描述系统内部各作业的活动规律引入的。
多到系统的特点：并行性、程序间的制约、动态特征
程序是静态的，不能并行
⑵进程的定义
通用定义：（举例解释）
⑶进程的特征：动态性、并发性、独立性、异步性、结构特征
⑷进程和程序的区别与联系
区别：进程是一动态概念，而程序则是一静态概念。程序是指令的有序集合，永远存在，进程强调的是执行，是程序在数据集上的一次执行，有创建有撤销，存在是暂时的；
进程具有并发性，而程序没有；
进程是竞争计算机资源的基本单位，程序不是。
联系：进程是程序在数据集上的一次执行；
一个程序可对应多个进程，一个进程可包括多个程序。2．进程的基本状态：
⑴进程的三种基本状态：（引入状态的原因）
等待态：
就绪态：
运行态：
进程的状态不断发生变化，但任何时候都要处于某种状态。
⑵新状态和终止状态
⑶进程的状态转换：（进程状态转换图）
3．进程的挂起状态：
⑴挂起状态的引入
终端用户的需要、父进程的需要、操作系统的需要、对换的需要、负荷调节的需要
⑵进程的状态转换：（进程状态转换图）
4．进程控制块（PCB）
PCB是用以记录进程有关信息的一块主存，由系统建立
⑴PCB的作用：操作系统调度进程的主要数据依据：
记录进程的有关信息，供系统对进程进行控制；
标志进程存在。
⑵PCB中的信息：
进程标识信息：
处理机状态信息：
进程调度信息：
进程控制信息：
⑶PCB组织方式：
链接方式：
索引方式：
一般就绪队列一个，等待队列按等待原因分为多个
2．3进程控制
区分特权指令的原因：避免用户使用而使系统陷于混乱；
方便用户，不必了解硬件细节。
特权指令：只能由操作系统内核部分使用，不允许用户直接使用的指令。如，I/O指令、置终端屏蔽指令、清内存、建存储保护、设置时钟指令。
非特权指令：所有程序均可直接使用。
引入系统态和核心态的原因：
系统态（核心态、特态、管态）：执行全部指令。
用户态（常态、目态）：执行非特权指令。
1．操作系统内核
内核的引入原因及定义。
内核功能：
⑴支撑功能：
中断处理、时钟管理、原语操作
原语的定义：
⑵资源管理功能
进程管理、存储管理、设备管理
2．进程的创建
系统创建、父进程创建
⑴进程图
⑵引起进程创建的事件
用户登录、作业调度、提供服务、应用请求
⑶进程的创建流程
申请空白PCB块、为新进程分配资源、初始化进程控制块、将
进程插入就绪队列
3．进程的终止
⑴引起进程终止的事件
正常结束：
异常结束：
外界的干预：
⑵进程的终止流程
查找对应进程控制块、终止该进程及子孙进程、释放资源、释放进程控制块（若该进成为执行态，要进行进程调度）
4．进程的阻塞和唤醒
⑴进程的阻塞和唤醒的事件
请求系统服务、启动某种操作、新数据味道大、无新工作可做
⑵进程的阻塞流程（进程自己阻塞自己）
保存当前CPU现场、置该进程为阻塞状态、被阻塞进程进入就绪队列、进程调度
⑶进程的唤醒流程
唤醒方法（其他进程唤醒）：由系统进程唤醒或由事件发生进程唤醒
从等待队列中摘下被唤醒进程的进程控制块、将进程置成就绪态、被唤醒进程进程控制块送入就绪队列、进程调度或返回
5．进程的挂起和激活⑴进程的挂起过程
⑵进程的激活过程
2．4 线程的基本概念1．线程的引入
2．线程与进程的比较
⑴调度
⑵并发性
⑶拥有资源
⑷系统开销
3．用户线程和内核支持线程
⑴线程的调度与切换速度
⑵系统调用
⑶线程的执行时间
3.1 进程同步的概念
进程之间的关系：
资源共享关系：
相互合作关系：
1．临界资源
临界资源的定义：
2．临界区：
⑴临界区的定义
⑵临界区进入和退出的方法：
⑶同步机制应该遵循的准则：
空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待3．利用软件方法解决进程互斥问题
算法1：
算法2：
算法3：
算法4：
4．利用硬件方法解决进程互斥问题
⑴利用Test-and-Set指令实现互斥
TS指令：
TS(lock)
Int *lock;
{ int t;
t=*lock;
*lock=1;
return(t);
}
入口：while(TS(&lock));
出口：lock=0;
⑵利用Swap指令实现互斥
Swap指令：
Swap(a,b)
Int *a,*b;
{
int t;
t=*a;
a=b;
*b=t;
}
入口：key=1;
do
{swap(&lock,&key);
}while(key==0);
}
出口：lock=0;
3.2 信号量机制
1．整型信号量机制：
⑴整形信号量：
⑵利用信号量互斥：
⑶利用信号量描述前驱关系：
2．记录型信号量机制：
3．信号量集机制：
⑴AND信号量集机制：
⑵一般信号量集机制：
3.3 经典进程同步问题
1. 生产者消费者问题。
2. 读者写者问题。
3. 哲学家进餐问题。
3.4 管程机制
1．管程的引入：
2．管程的基本概念：
⑴管程的定义：
⑵条件变量
3．利用管程解决生产者----消费者问题
4．利用管程解决哲学家进餐问题
5．利用管程解决读者写者问题：（孙钟秀）
3.5 进程通信
进程通信的定义：进程间的信息交换。
进程通信：
低级进程通信：少量的信息交换，没有专门的通信机制，如信号量机制
缺点：效率低，通信对用户不透明
高级进程通信：大量的信息交换，有专门的通信机制1．进程的通信类型：
⑴共享存储器系统
①基于共享数据结构的通信方式：
②基于共享存储区的通信方式：
⑵消息传递系统：
message为传递单位
直接通信方式和间接通信方式（信箱方式）
⑶管道通信
2．直接通信和间接通信方式
⑴直接通信方式：
⑵间接通信方式：
3．消息传递系统的几个问题：⑴通信链路
⑵消息的格式
⑶进程的同步方式
①发送进程阻塞，接收进程阻塞；
②发送进程不阻塞，接收进程阻塞；
③发送进程和接收进程均不阻塞；
4．消息缓冲队列机制
⑴消息缓冲队列机制中的数据结构：
⑵发送原语
⑶接收原语
4．1 调度的类型和模型
4．1．1 调度类型
一、高级调度
1．接纳多少个作业
2．接纳哪些作业
二、低级调度
1．非抢占方式
2．抢占方式
三、中级调度
4．1．2 调度队列模型
一、仅有进程调度的调度队列模型
二、具有高级和低级调度的调度队列模型
三、同时具有三级调度的调度队列模型
4．1．3 选择调度方式和算法的若干准则
一、面向用户的准则
1．周转时间短
2．响应时间快
3．截止时间的保证
4．优先权准则
二、面向系统的准则
1．系统吞吐量高
2．处理机利用率好
3．各类资源的平衡利用
4．2调度算法
概念：根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。4．2．1 先来先服务调度算法（FCFS）
一、调度算法
4．2．3 时间片轮转调度算法
一、调度算法
二、时间片大小的确定
1．系统对响应时间的要求
2．就绪队列中进程的数目
3．系统的处理能力
4．2．4 优先权调度算法
一、优先权调度算法的类型
1．非抢占式优先权算法
主要用于批处理系统中；也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中。
2．抢占式优先权调度算法
这种方式的优先权调度算法．能更好地满足紧迫作业的要求，常用于要求比较严格的实时系统中，以及对性能要求较高的批处理和分时系统中。
二、优先权的类型
1．静态优先权
在创建进程时确定，且优先权在整个进程的生命周期内不会发生变化。
确定优先权的依据有：
（1）进程类型。（2）进程对资源的需求。（3）根据用户要求。2．动态优先权
在创建进程时所赋予的优先权，可以随进程的推进而改变，以便获得更好的调度性能。
4．2．5 高响应比优先调度算法
4．2．6 多级队列调度
4．2．7 多级反馈队列调度算法
一、调度算法
二、多绍反馈队列调度算法的牲能
4．3 实时系统中的调度
4．3．1 对实时系统的要求
1．提供必要的调度信息
（1）就绪时间。（2）开始截止时间和完成截止时间。（3）处理时间。（4）资源要求。（5）优先级。
2．调度方式
在实时控制系统中，广泛采用抢占调度方式。
3．具有快速响应外部中断的能力
4．快速任务分派4．3．2 实时调度算法
1．时间片轮转调度算法
2．非抢占优先权调度算法
3．基于时钟中断抢占的优先权调度算法
4．立即抢占的优先权调度
4．3．3 实时调度实例
一、具有开始截止时间的非周期实时任务的调度
在事前能知道各实时任务的开始截止时间，且对调度时延要求不太严格的情况下，系统采用最早截止时间优先的非剥夺调度策略。任务1、2、3、4的调度
二、具有完成截止时间的周期性实时任务的调度
A：每20ms执行一次，执行时间为10ms。
B：每50ms执行一次，执行时间为25ms
4．4 多处理机调度
4．4．1 进程调度
一、同构型多处理机系统中的进程调度
1．静态分配（Static Assignment）
2．动态分配（Dynamic Assignment）
3．自调度（Self-Scheduling）
二、异构型多处理机系统中的进程调度
4．4．2 自调度
（1）自调度方式。系统中有一个公共的线程或进程的就绪队列，所有的处理机在空闲时，都可自己从该队列中取出一个进程或线程运行。
（2）成组调度。这时由系统将一组相关的进程或线程，同时分配到—组处理机上运行，进程或线程与处理机一—对应。
（3）专用处理机分配方式。它是将同属于一个应用程序的一组线程，分配到一组处理机上，在应用程序末结束前，处理机专用于处理这组线程。
4．4．3 成组调度
1．面向所有的应用程序平均分配处理机时间
2．面向所有的线程平均分配处理机时间
4．4．4 专用处理机分配
把这种调度方式用于并发程度相当高的多处理机环境，是根据下述一些理由：
（1）在具有数十个乃至数百个处理机的高度并行的系统中，单个处理机的利用率已远不像在单机系统中那么重要。
（2）可以避免了进程或线程的切换，从而可大大地加速程序的完成。
根据实践证明：在同时加工的应用程序中，其线程数的总和不应超过系统中处理机的数目
4．6 死锁的基本概念
所谓死锁（Deadlock），是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进。4．6．1 产生死锁的原因
产生死锁的原因可归结为两点：
（1）竞争资源。
（2）进程推进顺序非法。
一、竞争资源引起死锁
1．可剥夺和非剥夺性资源
2．竞争非剥夺促资源
3．竞争临时性资源
二、进程推进顺序不当引起死锁
1．进程推进顺序合法
2．进程推进顺序非法
4．6．2 产生死锁的必要条件
1．互斥条件
2．请求和保持条件
3．不剥夺条件
4．环路等待条件
4．6．3 处理死锁的基本方法
1．预防死锁
2．避免死锁
3．检测死锁
4．解除死钡
死锁的检测和解除措施，有可能使系统获得较好的资源利用宰相系统吞吐量，但在实现上难度也最大。
4．7 死锁的预防和避免
4．7．1 死锁的预防
一、摒弃“请求和保持”条件
二、据弃”不剥夺”条件
三、摒弃“环路等待”条件
4．7．2 系统的安全状态
一、安全状态
所谓安全状态，是指系统能按某种顺序如
虽然并非所有不安全状态都是死锁状态，但当系统进入不安全状态后，便可能进而进入死锁状态；反之，只要系统处于安全状态，系统便可避免进入死锁状态。因此，避免死锁的实质在于：如何使系统不进入不安全状态。
二、安全状态之例
我们通过一个例子来说明安全性。假定系统有三个进程P1、P2和P3，共有12台磁带
机。进程P1总共要求10台磁带机，P2和P3分别要求4台和9台。设在T0时刻，进程Pl、
P2和P3已分别获得5台、2台和2台，尚有3台空闲未分，如下表所示：
进程最大需求已分配可用
P1 10 5 3
P2 4 2
P3 9 2
三、由安全状态向不安全状态的转换
如果不按照安全序列分配资源，则系统可能会由安全状态进入不安全状态。
4．7．3 利用银行家算法避免死锁一、银行家算法中的数据结构
1．可利用资源向量Available
它是一个含有m个元素的数组，其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目，其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源数目。其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。
2．最大需求短阵Max
这是—个n×m的矩阵，它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。如果Max(i，j)＝k，表示进程i 需要R j类资源的最大数目为k。
3．分配短阵Allocation
这是一个n×m的矩阵，它定义了系统中每一类资源当前已分配给每个进程的资源数。如果Allocation(i,j)＝k，表示进程i当前已分得R j类资源的数目为k。
4．需求矩阵：Need
它是一个n×m的矩阵，用以表示每一个进程尚需的各类资源数，如果，表示进程i还需要R j类资源k个，方能完成其任务。
上述三个矩阵间存在下述关系：
二、银行家算法
设Request i是进程P i的请求向量。如果Request i[j]＝k，表示进程只需要k个R j类型的资源。当P i发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查：
（1）如果，则转向步骤2；否则，认为出错，因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。
（2）如果，则转向步骤3；否则，表示系统中尚无足够的资源，P i必须等待。
（3）系统试探把要求的资源分配给进程P i，并修改下面数据结构中的数值：
（4）系统执行安全性算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。若安全，才正式将资源分配给进程P i，以完成本次分配；否则，将试探分配作废，恢复原来的资源分配状态，让进程P i等待。
三、安全性算法
系统所执行的安全性算法可描述如下：
（1）设置两个向量
①、工作向量Work。它表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资源数目，它含有m个元素，执行安全算法开始时，Work = Available。
②、Finish。它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成，开始时先做；当有足够资源分配给进程时，令。（2）从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：
如找到，执行步骤（3）；否则，执行步骤（4）。
（3）当进程Pi获得资源后，可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它的资源，故应执行：
go to step 2；
（4）如果所有进程的，则表示系统处于安全状态；否则，系统处于不安全状态。
四、银行家算法之例
假定系统中有五个进程：{P0，P1，P2，P3，P4}和三种类型的资源{A，B，C}，每一种资源的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源分配情况如图4—17所示。
4．8 死锁的检测和解除
4．8．1 死锁的检测
当系统为进程分配资源时，若未采取任何限制性措施，则系统必须提供检测和解除死锁的手段。为此，系统必须：
（1）保存有关资源的请求和分配信息；
（2）提供—种算法，以利用这些信息来检测系统是否已进入死锁状态。
一、资源分配图(Resource Allocation Graph)
二、死锁定理
我们可以利用把资源分配图加以简化的方法，来检测系统处于S 状态时，是否为死锁状态。简化方法如下：
（1）在资源分配图中，找出—个既不阻塞又非独立的进程结点p i。在顺利情况下，p i可获得所需资源而继续执行，直至
运行完毕，再释放其所占有的全部资源。这相当于消去p i
所有的请求边和分配边，使之成为孤立的结点。
（2）p i释放资源后．便可使p2获得资源而继续运行，直到p2完成后又释放出它所占有的全部资源。
（3）在进行一系列的简化后，若能消去图中所有的边，使所有进程都成为孤立结点，则称该图是可完全简化的；若不能
通过任何过程使该图完全简化，则称该图是不可完全简化
的。
对于较复杂的资源分配图，可能有多个既末阻塞、又非孤立的进程结点，有关文献已经证明不同的简化顺序，将得到相同的不可简化图，同样可以证明：S为死锁状态的充分条件是，当且仅省S状态的资源分配图是不可完全简化的。该充分条件称为死锁定理。
三、死锁检测中的数据结构
死锁检测中的数据结构，类似于银行家算法中的数据结构：（1）可利用资源向量Available。它表示了m类资源中每一类资源的可用数目。
（2）把不占用资源的进程向量Allocation＝0记人表L中，即。（3）从进程集合中找到一个的进程，做如下处理：
①、将其资源分配图简化，释放出资源，增加工作向量。
②、将它记入L表中。
（4）若不能把所有进程都记人L表中，则表明系统状态S的资源分配图是不可完全简化的。因此。该系统状态将发生死锁。4．8．2 死锁的解除
当发现有进程死锁时，使当立即把它们从死锁状态中解脱出来，常采用的两种方法是：
（1）剥夺资源。
（2）撤消进程。
一个付出最小代价的方法为树的宽度优先搜索算法。这种算法不太实际。一个比较有效地方法为最短路径的优先策略搜索算法。
5．1 程序的装入和链接
在多道程序环境下，程序要运行必须为之创建进程，而创建进程的第一件事，就是要将程序和数据装入内存。如何将一个用户源程序变为一个可在内存中执行的程序，通常要经过以下几步：（1）编译。由编译程序（Compiler）将用户源代码编译成若干个目标模块（Object Module）；
（2）链接。由链接程序（Linker）将编译后形成的目标模块以及它们所需要的库函数，链接在一起，形成一个装入模块（Load Module）；
（3）装入。由装入程序（Loader）将装入模块装入内存。
5．1．1 程序的装入
一、绝对装入方式（Absolute Loading Mode）
二、可重定位装入方式（Relocatable Loading Mode）
三、动态运行时装入方式（Dynamic Run-Time Loading）
5．1．2 程序的链接
一、静态链接
在将几个目标模块链接装配成一个装入模块时，需要解决以下两个问题：
1．对相对地址进行修改
2．变换外部调用符号
二、装入时动态链接（Load-Time Dynamic Linking）
装入时动态链接方式有以下优点：
1．便于软件版本的修改和更新
2．便于实现目标模块共享
三、运行时动态链接（Run-Time Dynamic Linking）
5．2 连续分配存储管理方式
连续分配是指为一个用户程序分配一个连续的内存空间。
5．2．1 单一连续分配
这是最简单的一种存储管理方式，但只能用于单用户、单任务的操作系统中。采用这种存储管理方式时，内存分为以下两个分区：（1）系统区。
（2）用户区。
5．2．2 固定分区分配
一、划分分区的方法
将内存空间划分为若干个固定大小的分区，可用下述两种方法：1．分区大小相等
2．分区大小不等
二、内存分配
分区使用表。表项包含有每个分区的起始地址、大小及状态(是否已分配)。
5．2．3 动态分区分配
动态分区分配是根据进程的实际需要，动态地为之分配连续的内存空间。在实现可变分区分配存储管理方式时，必须解决下述三个问题：
（1）分区分配中所用的数据结构；
（2）分区的分配算法；
（3）分区的分配和回收操作。
—、分区分配中的数据结构
1．空闲分区表
2．空闲分区链
二、分区分配算法
1．首次适应算法FF
2．循环首次适应算法
3．最佳适应算法
三、分区分配操作
在动态分区存储管理方式中，主要的操作是分配和回收内存。1．分配内存
2．回收内存
当进程运行完毕释放内存时，系统根据回收区的首址，从空闲区链中找到相应的插入点，此时可能出现以下四种情况之一：（1）回收区与插入点的前一个分区F1相邻接。
（2）回收分区与插入点的后一分区F2相邻接。
（3）回收区同时与插入点的前、后两个分区邻接。
（4）回收区既不与F1邻接，也不与F2邻接。
5．2．4 动态重定位分区分配
一、紧凑
不能被利用的小分区称为“零头”或“碎片”。
通过移动，把多个分散的小分区拼接成大分区的方法被称为“拼接”或“紧凑”。
二、动态重定位
三、动态重定位分区分配算法
5．3 对换
5．3．1 多道程序环境下的对换
所谓“对换”，是指把内存中暂不能运行的进程，或暂时不用的程序和数据，换出到外存上，以腾出足够的内存空间，把已具备运行条件的进程，或进程所需要的程序和数据，换入内存。对换是提高内存利用率的有效措施。
如果对换是以整个进程为单位，便称之为“整体对换”或“进程对换”；如果对换是以“页”或“段”为单位进行，则分别称之为“页面对换”或“分段对换”，又统称为“部分对换”5．3．2 对换空间的管理
在具有对换功能的OS中，通常把外存分为文件区和对换区。
由于对对换区的分配，是采用连续分配方式，因而对对换区空间的分配与回收，与动态分区方式时内存的分配与回收方法雷同。其分配算法可以是首次适应算法、循环首次适应算法和最佳适应算法。具体的分配操作也与图5—9中的操作相同。对换区的回收操作也可分为下述四种情况，即：
（1）回收区与插入点的前一分区F1相邻接；
（2）回收区与插人点的后一分区F2相邻接；
（3）回收区还同时与F1和F2二个分区相邻接；
（4）回收区的前、后没有与之相邻接的空闲分区。
对这几种情况的处理方法也与动态分区分配时的方法相同。
5．3．3 进程的换出与换入
一、进程的换出
1．选出被换出的进程
2．换出过程
二、进程的换入
5．4 分页存储管理方式
5．4．1 分页存储管理的基本方法
一、页面和物理块
在分页存储管理方式中，将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片，称为页面或页。相应地，内存空间也分成与页相同大小的若干个存储块，或称为物理块或页框（frame）。由于进程的最后一页经常装不满一块，而形成不可利用的碎片，称为“页内碎片”。
分页存储管理方式的地址结构
若给定一个逻辑地址空间中的地址为A，页面的大小为L，则页号P和页内地址d可按下式求得 d = A mod L
其中，INT是整除函数，mod是取余函数。
例如，其系统的页面大小为1KB，设A=2170 H，则由上式可以求得P＝2，d＝122。
二、页表
页号
三、页面大小的选择
在确定地址结构时，若选择的页面较小，一方面可使内存碎片小，并减少了内存碎片的总空间、有利于提高内存利用串；但另一方面，也会使每个进程要求较多的页面，从而导致页表过长，占用大量内存；此外，还会降低页面换进换出的效率。若选择的页面较大，虽然可减少页表长度，提高换进换出效率，但却又会使页内碎片增大。因此。页面的大小应选得适中，通常页面的大小是2的幂，且常在29一212之间，即在512字节一4KB之间。
5．4．2地址变换机构
一、基本的地址变换机构
二、具有快表的地址变换机构
5．4．3 两级和多级页表
址
页内地址
二、多级页表结构
5．4．4 反置页表
5．5．1 分段存储管理方式的引入
1．方便编程
2．分段共享
3．分段保护
4．动态链接
5．动态增长
5．5．2 分段系统的基本原理
一、分段
二、段表
三、地址变换机构
四、分页和分段的主要区别
1．页是信息的物理单位，段是信息的逻辑单位
2．页的大小固定且由系统确定，段的长度不固定，决定于用户所编写的程序
3．分页的作业地址空间是一维的，分段的作业地址空间是二维的5．5．3 共享与保护
5．5．4 段页式存储管理方式
一、基本原理
二、地址变换过程
6．1 虚拟存储器的基本概念
1．虚拟存储器的引入：
⑴虚拟存储器的设想（基本原理）：当成需要运行时，不是讲它的全部信息装入主存，而是将其中一部分装入主存，另外一部分暂时留在辅存中，程序运行到不在主存的信息时再设法将它们装入主存，保证程序的正常运行。
⑵局部性原理
①程序中有些部分是彼此互斥的，不是每次运行时都能执行到；
②程序执行的时间局部性
③程序执行的空间局部性
⑶虚拟存储器的定义
2．虚拟存储器的实现方式：
⑴分页请求系统
⑵请求分段系统
3．虚拟存储器的特征：
离散性、多次性、对换性、虚拟性
4．实现虚拟存储器必须解决的问题：
5．虚拟存储器并非无限大，限制条件有
⑴外部存储器大小
⑵指令中地址场长度的限制
6．2 请求页式存储管理方式
1．请求分页中的硬件支持
⑴页表机制
⑵缺页中断机构
⑶地址变换机构
2．页面分配
⑴最小物理块数
⑵页面分配和置换策略
①固定分配局部置换
②可变分配全局置换
③可变分配局部置换
⑶分配算法
①平均分配算法②按比例分配算法
③考虑优先权的分配算法
3．页面调入策略
⑴何时调入页面
预掉页策略、请求调页策略
⑵从何调入页面
⑶页面调入过程
6．3 页面置换算法
抖动现象
1．最佳置换算法（理想置换算法）
⑴算法：淘汰永不使用的或是在最长时间内不再被访问的页
⑵无实现价值，作为其它算法的衡量标准
2．先进现出置换算法：
⑴算法：淘汰最先进出主存的页
⑵性能差、有异常现象（belady现象）
举例：设进程有5页，访问顺序：1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5，分3块主存块和4块主存块时。
3．最近最久未使用（LRU）算法
⑴算法：淘汰最近最久未使用的页
⑵硬件支持（实现方法）
寄存器、栈
⑶特点：软件实现：系统“非生产性”开销过大；
硬件实现：增大成本
4．Clock置换算法（LRU算法的近似实现）
⑴简单的Clock置换算法
⑵改进型Clock置换算法
5．最少使用（LFU）置换算法
淘汰最近使用次数最少的页
6．页面缓冲置换算法
6．4 请求分页系统的性能分析
1．缺页中断率对有效访问时间的影响
影响缺页中断率的因素：
分配给程序的主存块数；
页面的大小；
程序本身的编制方法；
页面置换算法。
2．工作集
3．抖动产生的原因和预防方法
⑴抖动产生的原因
⑵抖动的预防
①采取局部置换策略
②在CPU调度程序中引入工作集算法
③L=S准则
④挂起若干进程
6．5 请求分段存储管理方式
1．请求分段中的硬件支持
⑴段表机制
⑵缺段中断机构
⑶地址变换机构
2．分段共享与保护
⑴共享段
共享进程计数、存取控制字段、段号
⑵共享段的分配与回收
⑶分段保护
越界检查、存取控制检查、环保护机构
7．1 I/O系统组成
（学生自行阅读）
7．1．1 I/O系统的结构
一、微型机I/O系统——总线I/O系统结构
二、主机I/O系统——通道I/O系统结构
7．1．2 I/O设备
一、I/O设备的类型
1．按传输速率分
低速设备——几个～数百个B/S
中速设备——数K～数十KB/S
高速设备——数百K～数MB/S
2．按信息交换的单位分类
块设备——用于存储信息，信息的存取以数据块为单位。特征：传输速率较高；可寻址；采用DMA方式
字符设备——用于数据的输入和输出，基本单位是字符。特征：传输速率较低；不可寻址；采用中断驱动方式。
3．按设备的共享属性分类
独占设备——一段时间内只允许一个用户（进程）访问的设备。共享设备——一段时间内允许多个进程同时访问的设备。
虚拟设备——通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台逻辑设备。
二、设备与控制器之间的接口
数据信号；控制信号；状态信号
7．1．3 设备控制器
一、设备控制器的功能
1．接收和识别命令
2．数据交换
3．设备状态的了解和报告
二、设备控制器的组成
1．设备控制器与处理机的接口
2．设备控制器与设备的接口
3．I/O逻辑
7．1．4 I/O通道
一、通道设备的引入
二、通道类型
1．字节多路通道（Byte Multiplexor Channal）
2．数组选择通道（Block Selector Channal）3．数组多路通道
三、“瓶颈”问题
7．2 I/O控制方式
（学生自行阅读，着重介绍通道方式）
一、程序I/O方式
二、中断驱动I/O控制
三、直接存储器访问DMA控制方式
1．DMA控制方式的引入
2．DMA控制器的组成
命令/状态寄存器CR、内存地址寄存器MAR、数据寄存器DR、数据计数器DC
3．DMA工作过程
四、I/O通道控制方式
1．I/O通道控制方式的引入
2．通道程序
7．3 缓冲管理
1．缓冲的引入
缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾；
减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制；
提高CPU和I/O设备之间的并行性。
2．单缓冲
3．双缓冲
4．循环缓冲
⑴组成——多个缓冲区、多个指针
⑵缓冲区的使用——Getbuf过程、Releasebuf过程
⑶进程同步——Nexti指针追上Nextg指针、Nextg指针追上Nexti指针
5．缓冲池
⑴缓冲池的组成——空缓冲队列emq、输入队列inq、输出队列outq
⑵Getbuf过程和Putbuf过程
⑶缓冲区的工作方式——收容输入工作方式、提取输出工作方式、收容输出工作方式、提取输出工作方式
7．4设备分配
1．设备分配中的数据结构
逻辑设备表（LUT）→系统设备表（SDT）→设备控制表（DCT）→控制器控制表（COCT）→通道控制表（CHCT）
2．设备分配时应考虑的若干因素
⑴考虑设备的固有属性
独享设备、共享设备、虚拟设备
⑵设备分配算法：
先来先服务、优先级高者优先
⑶设备分配的安全性
安全分配方式
不安全分配方式
3．设备独立性
⑴设备独立性
设备独立性概念：应用程序独立于具体使用的物理设备
设备独立性优点：设备分配时的灵活性；易于实现I/O重定向
⑵设备独立性软件
完成功能：执行所有设备的公有操作；向用户层（或文件层）软件提供统一的接口
⑶逻辑设备名到物理设备名映射的实现
逻辑设备表（LUT）；LUT的设置问题——整个系统设置一张LUT、每个用户设置一张LUT
4．独占设备的分配程序
⑴基本的设备分配程序
分配设备
分配控制器
分配通道
⑵设备分配程序的改进
增加设备的独立性
考虑多通路情况
5．SPOOLING技术
⑴什么是SPOOLING——（Simultaneous Peripheral Operations On-Line）假脱机操作
⑵SPOOLING系统的组成
输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程和输出进程
⑶共享打印机
⑷SPOOLING系统的特点
提高了I/O速度、将独占设备改造为共享设备、实现了虚拟设备功能
7．5 设备处理
1．设备驱动程序的功能和特点
⑴设备驱动程序的功能
⑵设备处理方式
⑶设备驱动程序的特点
2．设备驱动程序的处理过程
将抽象要求转换为具体要求；
检查I/O请求的合法性；
读出和检查设备的状态；
传送必要的参数；
方式的设置；
启动I/O设备。
3．中断处理程序的处理过程
唤醒被阻塞的驱动程序进程；
保护被中断进程的CPU环境；
分析中断的原因、转入相应的设备中断处理程序；
进行中断处理；
恢复被中断进程的现场。
8．1 文件和文件系统
1．文件、记录和数据项
⑴数据项——基本数据项、组合数据项
⑵记录——是一组相关数据项的集合，用于描述一个对象某方面的属性。⑶文件——是具有文件名的一组相关信息的集合，可分为有结构文件和无结构文件两种。
文件属性：类型、长度、物理位置、存取控制、建立时间
2．文件类型
（主要看逻辑结构和物理结构）
按用途分类——系统文件、用户文件、库文件
按文件中的数据形式分类——源文件、目标文件、可执行文件
按存取控制属性分类——只执行文件、只读文件、读写文件
按文件的逻辑结构分类——有结构文件、无结构文件
按文件的物理结构分类——顺序文件、链接文件、索引文件3．文件系统的模型（层次模型）
⑴对象及其属性说明——文件、目录、磁盘（磁带）存储空间
⑵对对象操纵和管理的软件集合——I/O控制层、基本文件系统、基本I/O管理程序、
逻辑文件系统
⑶文件系统的接口——命令接口、程序接口
4．文件操作
⑴对记录的操作——检索所有记录、检索单个记录、插入一个记录、修改一个记录、
删除一个记录
⑵对文件的操作——创建文件、删除文件、读文件、写文件、截断文件、设置文件的读
/写位置
8．2 文件的逻辑结构
文件的逻辑结构：又称文件组织
文件的物理结构：又称文件的存储结构
对文件的逻辑结构的要求：提高检索效率、便于修改、降低文件存储费用
1．文件逻辑结构的类型：
⑴有结构文件（记录式文件）
定长记录、变长记录
①顺序文件
②索引文件
③索引顺序文件
⑵无结构文件（流式文件）
2．顺序文件
（1）逻辑记录的排序——串结构、顺序结构
（2）对顺序文件的读或写操作
（3）顺序文件的优缺点
3．索引文件
4．索引顺序文件
8．3 目录管理
对目录管理的要求：
实现按名存取；提高对目录的检索速度；文件的共享；允许文件重名。
1．文件控制块和索引结点
⑴文件控制块（FCB）
基本信息类；
存取控制信息类；
使用信息类；
⑵索引结点
索引结点的引入；
磁盘索引结点；
内存索引结点；
2．单级目录结构
缺点：查找速度慢；不允许重名；不便于实现共享。
3．两级目录结构
优点：提高了检索目录的速度；在不同的用户目录中，可以使用相同的文件名；不同用
户可以通过不同文件名，来访问系统中的同一个共享文件。
4．树型目录结构
树型目录
路径名
当前目录
增加和删除目录
5．目录查询技术
线性检索技术（顺序检索法）
Hash检索技术
8．4 文件共享
1．早期实现文件共享的办法
⑴绕弯路法
⑵连访法
⑶利用基本文件目录实现文件共享
2．基于索引结点的共享方式
3．利用符号链实现文件共享
8．5 文件保护
影响文件安全性的主要因素有：
人为因素；系统因素；自然因素。
通过存取控制机制来防止人为因素所造成的文件不安全性；
通过系统容错技术来防止系统部分故障所造成的文件不安全性；通过“后备系统”来防止由自然因素所造成的不安全性。1．保护域
静态联系
动态联系
2．访问矩阵
3．访问矩阵的修改
拷贝权；
所有权；
控制权
4．访问矩阵的实现
访问控制表：
访问权限表：
5．分级安全管理
系统级安全管理
用户级安全管理目录级安全管理
文件及安全管理
9．1 磁盘I/O
提高磁盘I/O速度的主要途径：
⑴选择性能好的磁盘；
⑵采用好的磁盘调度算法
⑶设置磁盘高速缓冲区
1．磁盘性能简述
⑴数据组织——标识符字段、数据字段
⑵磁盘类型——固定头磁盘：每条磁道有一个读/写磁头
移动头磁盘：每一个盘面仅配有一个磁头
⑶磁盘访问时间
寻道时间：把磁头从当前位置移动到指定磁道上所经历的时间。旋转延迟时间：指定扇区移动到磁头下面所经历的时间
传输时间：把数据从磁盘读出，或向磁盘写入数据所经历的时间
2．早期的磁盘调度算法：
⑴先来先服务：
根据进程访问磁盘的时间顺序先来先服务
优点：公平、简单
缺点：效率低
⑵最短寻道时间优先：
总是选择请求对列中距磁头当前距离最近的请求为之服务。
缺点：新请求不断到达，磁头往往滞留在中央柱面，致使远离中央的柱面的访问无限延长。“饿死”现象
⑶各种扫描算法
①扫描算法（SCAN）：
进程“饥饿”现象
总是选择请求对列中沿移动臂移动方向上距磁头当前距离最近的请求为之服务。
②循环扫描算法（CSCAN）：
③N-Step-SCAN调度算法
N-Step-SCAN调度算法
FSCAN调度算法
9．2 外存分配方法
1．连续分配：
优点：顺序访问容易；顺序访问速度快。
缺点：要求有连续的存储空间
必须事先知道文件的长度
2．链接分配
隐式链接：在文件目录的每个目录项中含有指向链接文件第一和最后一个盘块的指针
显式链接：把用于链接文件各物理块的指针，显式的存放在内存的一张链接表中
3．索引分配
单级索引分配：
多级索引分配：
混合分配方式：直接地址、一次间接地址、多次间接地址
9．3 空闲存储空间的管理
1．空闲表法：
2．空闲链表法
⑴空闲盘块链
⑵空闲盘区链
3．位示图法
位示图
盘块的分配
盘块的回收
4．成组链接法
空闲盘块的组织
空闲盘块的分配与回收
9．4 磁盘容错技术
磁盘容错技术：
SFT-1：低级磁盘容错技术，主要用于防止磁盘表面仿生缺陷所引起的数据丢失；
SFT-2：中级磁盘容错技术，主要用于防止磁盘驱动器和磁盘控制器故障引起的系统不能正常工作；
SFT-3：高级磁盘容错技术。
1．第一级容错技术
⑴双份目录和双份文件分配表
⑵热修复重定向和写后读校验：
热修复重定向：
写后读校验：
2．第二级容错技术
⑴磁盘镜像
⑵磁盘双工
3．廉价磁盘冗余阵列
⑴并行交叉存取
⑵RAID分级
⑶RAID的优点
4．后备系统
⑴后备系统的类型
磁带机：
硬盘：
光盘：
⑵拷贝方法：
完全转储：
增量转储：
9．5 文件系统的性能改善
提高对文件的访问速度：
⑴改进文件的目录结构以及检索目录的方法，来减少对文件的查找时间；
⑵选择好的文件存储结构，以提高对文件的访问速度；
⑶提高磁盘I/O速度，以提高对数据的传送速度。
1．磁盘高速缓存
⑴磁盘高速缓存的形式——指利用内存中的存储空间，来暂存从磁盘中读出的一系列盘块中的信息。
在内存中开辟一个单独的存储空间
把所有未利用的内存空间变为一个缓冲池
⑵数据交付——将磁盘高速缓存中的数据传送给请求者进程。
数据交付
指针交付
⑶置换算法
⑷周期性写回磁盘
2．优化数据的分布
⑴优化物理块的分布
⑵优化索引结点的分布
3．提高磁盘I/O速度的其它方法
⑴提前读
⑵延迟写
⑶虚拟盘
9．6 数据一致控制
1．事务
⑴事务的定义
⑵事务记录
⑶恢复算法
2．检查点
⑴检查点
⑵恢复算法
3．并发控制
⑴利用互斥锁来实现“顺序性”
⑵利用互斥锁和共享锁来实现顺序性
4．若干具体的数据的一致性问题
⑴重复文件的一致性
⑵盘块好的一致性的检查
⑶链接数一致性检查
10．1 联机命令接口
联接命令接口：分时系统中
脱机命令接口：批处理系统中——作业控制命令
1．命令格式（阅读）
2．联机命令的类型
系统访问类
磁盘操作类
文件操作类
目录操作类
通信类
其他命令
3．终端处理程序：
接收用户从终端上打入的字符；
字符缓冲，暂存所接收的字符；
回送显示；
屏幕编辑；
特殊字符处理。
4．命令解释程序：
命令解释程序的作用
命令解释程序的组成
命令解释程序的工作流程
10．2 程序接口
1．系统调用的基本概念：
（1）运行在不同的系统状态
（2）通过软中断进入
（3）返回问题
（4）嵌套调用
2．系统调用的类型：
（1）进程控制——创建新进程（fork）、结束进程（exit）、等待子进程结束（wait）、执行一个文件（exec）
（2）文件操纵——创建文件（creat）、打开文件（open）、关闭文件（close）、读文件（read）、写文件（write）（3）进程通信——获得消息队列（msgget）、发送消息（msgsend）、接受消息（msgrcv）
（4）信息维护——设置时间（stime）、获得时间（time）、获得进程和子进程时间（times）、设置文件访问和修改时间
（Utime）、获得当前UNIX系统的名称（Uname）3．系统调用的实现：
（1）设置系统调用号和参数
（2）系统调用命令的一般性处理
（3）命令处理程序的处理过程
10．3 图形用户接口元素
（学生自己阅读）
1．窗口——用户与应用程序的接口，一个窗口代表有一个任务在执行。
2．图标——图形用户接口中的一个重要元素，代表一个应用程序或文件
3．菜单——提供用户对应用程序所能执行的各种操作
4．对话框
10．4 图形用户接口元素的基本操作
菜单操作
窗口操作
对话框操作
11．1 计算机网络概述
计算机网络：通过数据通信系统把地理上分散的自主计算机系统连接起来，以达到数据通信和资源共享目的的一种计算机系统。自主计算机：具有独立处理能力的计算机。
（学生自己阅读，然后简略介绍）
1．计算机网络的组成
通信子网：用于实现数据通信——分组交换器（PSE）、多路转换器、分组组装/拆卸设备（PAD）、网络控制中心、网关G
资源子网：用于进行数据处理——主机（HOST）、终端设备（T）、网络操作系统、网络数据库系统
2．计算机网络的拓扑结构
(1)星形网络
拓扑结构：每一个远程结点都通过一条单独的通信线路，直接与中心结点连接
特点：功能高度集中；响应时间与终端数有关；单信息流通路径；线路利用率低；可扩充性差(2)树形网络——多级星形网络
(3)总线形网络
拓扑结构：由一条高速总线连接若干个结点所形成的网络特点：信道利用率高；地理覆盖范围小；传输速率高；网络建设容易
(4)环形网络
拓扑结构：每台入网的计算机连接到一个转发器上，再将所有的转发器通过高速点-点信道，连接成环形。
特点：传输时延的确定性；可靠性差；灵活性差；网络结构简单
(5)网形网络
拓扑结构：网状连接
特点：两机网络形式；网络可靠性高；可扩充性好；灵活性好
3．交换网
交换方式的引入：为了解决在众多结点之间的通信问题而引入。在两个或多个结点之间建立暂时通信线路
线路交换网：基于线路连接方式
性质——适于传输模拟信号；通信前必须先建立连接；连接建立后，信
息的传输几乎没有延迟
报文交换网：基于存储-转发方式进行报文交换
性质——适用于传输数字信息；通信连接的建立通常不存在时延；报文
传输有明显的时延
分组交换网：基于存储-转发方式进行报文交换，将不定长报文分解成定长的分组
优点——简化了对缓冲区的管理；加速了对信息的传输；减少了传输出错率及重发信息量
4．局域网
局域网的引入
公用总线LAN：采用某种介质访问控制规程，来控制信道的使用CSMA/CD总线（Carrier Sense Multiple
Access/Collision Detect）802.3
优点：可显著的减少介质访问冲突；总线上各站自主平等；轻负荷时很有效；
简单易行，可用VLSI来实现
令牌传送总线式LAN：采用令牌传递访问控制规程的总线式LAN
Token Bus，802.4
优点：不会产生介质访问冲突；对介质访问的延迟是确定的；可提供优先级服务；
重负荷时吞吐量高
环形LAN：
Token Ring，802.5
11．2 开放式系统互连参考模型
（学生自己阅读，然后简略介绍）
1．网络的基本概念
层次结构：
网络协议：三要素——语义、语法、规则
网络体系结构：计算机网络的个层次及其协议的集合
2．对等实体间的通信
通信过程：
数据单元：协议数据单元（PDU，Protocol Data Unit）3．服务存取点和连接
服务存取点：（服务访问点，SAP，Server Access Point）
连接：
4．OSI七层模型
物理层；数据链路层；网络层；传输层；会晤层（会话层）；表示层；应用层
11．3 客户/服务器模式和对等模式
信息处理系统的模式：
集中模式：
客户/服务器模式：
对等模式：
1．客户/服务器模式的形成和结构
客户/服务器模式的形成：
客户/服务器模式的结构：
2．客户/服务器模式的类型
文件服务器式的客户/服务器模式
数据库服务器式的客户/服务器模式
3．客户/服务器间的交互
4．客户/服务器模式的优点
数据分布存储；数据的分布处理；友好的用户界面；易于改编应用软件
缺点：可靠性和瓶颈问题
5．对等模式：
是指把服务和控制功能分布到各个工作站上的一种模式
优点：平等性；可靠性好；可扩展性好
缺点：对所有的工作站的要求都较高；实现复杂；缺乏网络应用软件
11．4 网络操作系统的构成
1．工作站网络软件
⑴重定向程序
DOS/网络请求解释程序
重定向程序Redirector
⑵网络基本输入输出系统NETBIOS
传输协议软件
NETBIOS的层次结构
2．网络环境软件
多任务软件：
传输协议软件：
多用户文件系统：
3．网络服务软件
名字服务、多用户文件服务、打印服务、电子邮件服务
4．网络管理软件
安全管理、容错、备份、性能检测
11．5 文件和打印服务1．文件服务的引入
⑴以虚拟软盘方式实现硬盘共享：
⑵以虚拟软盘方式共享硬盘的问题：
⑶文件服务方式：
2．文件服务软件
⑴PSP协议和软件
PSP协议：
PSP模块：
⑵报文的分解和重新组装模块
建立连接：
报文的分解和重新组装：
分组的接收和发送：
3．打印服务
⑴实现原理
假脱机打印系统的组成
假脱机管理进程：
假脱机打印进程：
⑵共享打印的控制模式
客户/服务器模式时的打印控制：
对等模式：
11．6 电子邮件服务1．电子邮件系统
⑴电子邮件类型：
文字型电子邮件
话音型电子邮件
图像型电子邮件
⑵电子邮件系统的实现方式
客户/服务器方式
对等方式
⑶电子邮件系统的功能
发送电子邮件
接收电子邮件
邮件分发
其它功能
2．报文处理系统的引入
3．报文处理系统的组成
用户代理UA
报文传送代理MTA
报文存储器实体MS
提交/投递实体SDE
12．1进程的迁移1．计算和数据的迁移
⑴数据迁移
⑵计算迁移
2．引入进程迁移的原因
负荷均衡：
通信性能：
加速计算：
需要特殊资源：
提高可利用性：
3．进程迁移机制
⑴进程迁移的启动
⑵进程迁移前后
⑶如何进行迁移
传送整个地址空间；
仅传送在内存重的那部分地址空间；
⑷对未完成报文的处理
4．迁移的协商
12．2 分布式进程同步1．事件排序
2．Lamport算法
3．Ricart and Agrawala算法
4．令牌传送法
⑴令牌传送法的基本原理：
令牌和逻辑环
利用令牌实现互斥
⑵令牌传送法的性能及基本要求
令牌传送的性能
基本要求
12．3 分布式进程通信1．数据传送
连接的建立和拆除；
报文的分解与组装；
传输控制；
差错的检测和纠正。
2．路由的选择
⑴固定式路由选择算法
⑵迂回式路由选择算法
⑶自适应路由选择算法
孤立式自适应路由算法
分布式自适应路由算法
3．流量控制
⑴多级流量控制
最低级流量控制FC1
次级流量控制FC2
第三级流量控制FC3
第四级流量控制FC4
⑵流量控制的机制
流量控制分组机制
滑动窗口机制
4．分布式消息传递方式
应该考虑的问题：
基层网络的可靠性；
阻塞或非阻塞式发送（接收）原语
5．远程过程的调用
⑴远程过程调用的基本原理
⑵数据的表示
12．4 分布式系统中的死锁1．死锁的类型
⑴资源型死锁
⑵消息型死锁
重新组成型死锁
直接存储—转发型死锁
间接存储—转发型死锁
2．死锁检测中的问题
⑴进程与资源的分布性
⑵时序的不确定性
⑶死锁的虚假性
⑷预防和解除死锁方法的多样性
3．死锁的预防
⑴摒弃“请求和保持”条件
资源型死锁的预防
重新组成型死锁的预防
⑵摒弃“环路等待”条件
线性排序法：
等待—死亡算法：
“死亡—等待”算法：
存储—转发行死锁型的预防
4．分布式死锁的检测
⑴集中式控制
⑵分布式控制
12．5 任务分配
任务分配的目标：增强任务执行时的并行性，以提高系统的加速比；均衡各处理机上的负载，以改善资源的利用；减少处理机之间的通信量，以降低通信开销；允许规定大量的限制条件，以适应多种应用的需要。
1．任务分配时应考虑的问题
⑴系统结构
松散耦合或紧密耦合
异构或同构
通信距离
存储器容量
⑵作业性质
关于任务分配算法
2．最早调度算法
3．子集调度算法
4．搜索树
⑴加工费用
IPC费用：
任务处理费用：
⑵限制条件
任务性质矩阵：
任务互斥矩阵：
存储器属性：
⑶任务分配算法
性能函数规则
消除规则
利用资源限制向量RBV检查
对任务k的加工费用（包括处理机i的处理费用及有关通信费用）的检查
12．6 网络和分布式系统的安全性
安全性要求如下：
保密性、完整性、可用性
1．对网络和分布式系统安全性的威胁
⑴对系统安全性的威胁类型
中断：
截获：
修改：
伪造：
⑵攻击方式
被动攻击：
主动攻击：
⑶攻击途径
2．数据加密的基本概念
⑴数据加密模型
⑵加密算法类型
按其对称性，可把加密和解密分为对称加密和非对称加密算法；
按所变换的明文单位，对加密算法进行分类：序列加密算法和分组加密算法。
⑶基本加密方法
易位法
置换法
3．数据加密标准和数字签名
⑴数据加密标准DES
⑵公开密钥法
⑶数字签名
简单电子签名
保密电子签名
4．网络加密
⑴链路加密
异步传输规程
面向字符的同步传输规程
面向比特的传输规程
⑵端—端加密
5．密钥分配
操作系统概论模拟试题一 一．单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共20分) 1. 在多道程序环境下，操作系统分配资源的基本单位是( ) A.进程 B.线程 C.程序 D.作业 2. 在段页式系统中（无快表），为获得一条指令或数据，必须( )访问内存。 A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 3. 最有利于提高系统吞吐量的作业调度算法是( )。 A. 先进先出算法 B. 优先级调度算法 C. 时间片轮转算法 D. 短作业优先调度算法 4. 对于Ｐ，Ｖ操作，下列说法正确的是（） A. 执行一次P操作，可以理解为唤醒一个进程 B. 执行一次Ｖ操作，可以理解为唤醒一个进程． C. 执行一次Ｐ操作，可以理解为释放一个资源． D. 执行一次Ｖ操作，可以理解为挂起一个进程． 5. 有关并发进程相互之间的关系，正确的说法是( ) A.肯定是无关的 B.肯定是有交往的 C.可能是无关的，也可能是有交往的 D.一定要互斥执行 6. 单用户连续存储管理中地址重定位的硬件执行机构是（） A．界限寄存器B．基址寄存器 C．不需要的D．下限寄存器 7. 指定扇区旋转到磁头位置所需的时间称为（）时间。 A．寻找B．延迟 C．传送D．旋转 8. 多道程序环境下，操作系统分配资源以（）为基本单位。 A.程序 B.指令 C.进程 D.作业 9. 操作系统是一种系统软件，它的职能是（） A.只管理软件 B.只管理硬件 C.既不管理硬件，也不管理软件 D.既管理硬件，也管理软件 10. 采用多道程序设计能（） A．增加平均周转时间B．发挥且提高并行工作能力 C．缩短每道程序执行时间D．降低对处理器调度的要求 二．填空题(将正确的答案填入下列空格，每格1分，共10分) 1. 计算机系统包括（硬件）和（软件）两大部分 2. 进程最基本的三态为（运行）、（就绪）、（等待） -
1.计算机系统的定义:计算机系统 是一种可以按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。【广义的包含：机械式系统和电子式系统，电子式又可划分为模拟式和数字式】 【计算机系统包括：硬件系统和软件系统】 2.操作系统的定义:操作系统是计 算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合：它们能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地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、有效地使用计算机，并使整个计算机系统高效地运行。设置操作系统的目的：提高计算机系统的效率，增强系统的处理能力,充分发挥系统资源利用率，方便用户的使用。【操作系统的任务：1、组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源；2、向用户提供各种服务功能。】 3.操作系统的作用和地位 操作系统是系统软件，连接了硬件和软件，是两者之间的桥梁。作为系统软件，其是 a.计算机资源的管理者、b.人机交互的接口、c.扩展机和虚拟机。【所以对操作系统来讲，具体应用领域的工作不是其所关心的事。】 4.操作系统的主要特征 （1）并发性b.共享性：（互斥共享：打印机，磁带机，扫描仪；同时共享）处理机、CPU、辅助存储器、输入/输出设备c.随机性。【在计算机系统中，对资源的共享有两种形式：互斥共享和同时共享】【操作系统的分类：批处理、分时、实时、桌面、嵌入式、网络、分布式操作系统】 5.批处理操作系统的概念 用户将需要计算的一组任务（一般称为作业，即JOB）请求交给系统操作员，系统操作员在收到后并不立即将其输入计算机，而是在收到一定数量的用户作业之后组成一批作业，再把这批作业输入到计算机中。 【又分为单道批处理、多道批处理系统：不适合交互式的作业】 6.分时（交互式）操作系统的概 念多个用户通过终端设备与计算机交互来运行各自的作业，并且共享一个计算机系统而互不干扰，每个终端可由一个用户使用，每个用户就好像自己拥有一台计算机。 7.实时操作系统的概念使计算机 能在规定的时间内及时响应外部事件的请求，同时完成对该事件的处理，并能够控制所有实时设备和实时任务协调一致的工作的操作系统。【特征：及时性、实时性、高可靠性、高过载防护性】 8.网络操作系统的概念 基于计算机网络、在各种计算机操作系统之上按网络体系结构协议标准设计开发的软件，它包括网络管理、通信、安全、资源共享、各种网络应用。 9.分布式操作系统的概念 将大量的计算机通过网络连结在一起，可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享，这样的系统称为分布式系统，为分布式系统配置的操作系统称为分布式操作系统。 10.操作系统的基本功能：a.进程 （线程）管理、b.处理机调度、c.存储管理、d.文件管理、e.输入/输出管理。 11.存储管理的任务（P25 L3） 存储管理的任务是管理计算机内存的资源a.当多个程序共享有限的内存资源时，要考虑如何为多个程序分配有限的内存空间；b.存放在内存中的多个程序和数据应该彼此隔离、互不侵扰；c.解决内存扩充的问题，即将内存和外存结合起来管理，为用户提供一个容量比实际内存大得多的虚拟存储器。 【存储管理的主要任务 a.内存的分配和回收b.存储共享c.存储保护d.“扩充”内存容量。】 12.文件管理的任务（P26 L3） 其任务为有效地支持文件的存储、检索和修改等操作，解决文件的共享、保密和保护问题，以使用户方便、安全地访问文件。 13.输入/输出管理的功能: 其功能是按照输入/输出子系统的结构和设备类型指定分配和使用设备的策略，为输入/输出操作的进程分配一条传输信息的通路，合理地控制输入/输出操作，最大程度地实现并行操作。 14.网络操作系统的结构 a.整体式结构（结构紧密，用户界面简单直接，系统效率较高）、 b.层次式结构（易于调试、修改、扩充、维护、保证正确性）、 c.微内核（客户机/服务器）结构（特点:提供最基本服务和其他服务，很好的扩展性，简化应用程序开发，减少磁盘空间和存储器的需求，微内核和硬件部件有接口，并向可安装模块提供一个接口）。 15.网络操作系统的特点a.微内 核，即运行在核心态的内核；b.以通信方式请求服务并返回结果，即运行在用户态的并以客户机/服务器方式运行的进程层。【优点：可靠、灵活、适宜于分布式
导论小结 操作系统是管理计算机硬件并提供应用程序运行环境的软件。也许操作系统最为直观之处在于它提供了人与计算机系统的接口。 为了让计算机执行程序，程序必须位于内存中。内存是处理机能够直接访问的唯一的大容量存储区域。内存为字节或字的数组，容量为数百KB到数百MB。每个字都有其地址。内存是易失性存储器，当没有电源时会失去其内容。绝大多数计算机系统都提供了外存以扩充内存。二级存储器提供了一种非易失性存储，它可以长久地存储大量数据。最常用的二级存储器是磁盘，它提供对数据和程序的存储。 根据速度和价格，可以将计算机系统的不同存储系统按层次；来组织。最高层为最昂贵但也最快。随着向层次结构下面移动，每一个为的存储价格通常降低，而访问时间通常增加。 计算机系统的设计有多种不同的方法。单处理器系统只有一个处理器，而多处理器系统包含两个或更多的处理器来共享物理存储及外设。对称多处理技术（SMP）是最为普遍的多处理器设计技术，其中所有的处理器被视为对等的，且彼此独立地运行。集群系统是一种特殊的多处理器系统，它由通过局域网连接的多个计算机系统组成。 为了更好地利用CPU，现代操作系统采用允许多个作业同时位于内存中的多道程序设计，以保证CPU中总有一个作业在执行。分时系统是多道程序系统的扩展，它采用调度算法实现作业之间快速的切换，好像每个作业在同时进行一样。 操作系统必须确保计算机系统的正确操作。为了防止用户干预系统的正常操作，，硬件有两种模式：用户模式和内核模式。许多指令（如I/O指令和停机指令）都是特权的，只能在内核模式下执行。这些工具（如双模式、特权指令、内存保护、定时器中断）是操作系统所使用的基本单元，用以实现正确操作。 进程（或作业）是操作系统工作的基本单元。进程管理包括创建和删除进程，为进程提供与其他进程通信和同步的机制。操作系统通过跟踪内存的哪部分被使用及被谁使用来管理内存。操作系统还负责动态地分配和释放内存空间，同时还管理存储空间，包括为描述文件提供文件系统和目录，以及管理大存储器设备的空间。 操作系统必须考虑到它和用户的保护和安全问题。保护是提供控制进程或用户访问计算机系统资源的机制。安全措施用来抵御计算机系统所受到的外部或内部的攻击。 分布式系统允许用户共享通过网络连接的、在地理位置上是分散的计算机的资源。可以通过客户机-服务器模式或对等模式来提供服务。在集群系统中，多个机器可以完成驻留在共享存储器上的数据的计算，即便某些集群的子集出错，计算仍可以继续。 局域网和广域网是两种基本的网络类型。局域网允许分布在较小地理区域的处理器进行通信，而广域网允许分布在较大地理区域内的处理器进行通信。局域网通常比广域网快。 计算机系统具有一些特殊的服务目的，包括为嵌入式环境设计的实时操作系统，如消费设备、汽车和机器人。实时操作系统具有已定义的、固定的时间约束。进程必须在定义的约束内执行，否则系统将出错。多媒体系统涉及多媒体数据传送，常常有显示或使用音频、视频或者同步的音频和视频的特别要求。 近来，由于Internet和WWW的影响，现代操作系统也集成了WWW浏览器、网络和通信软件。 操作系统结构小结 操作系统提供若干服务。在最底层，系统调用允许运行程序直接向操作系统发出请求。在高层，命令解释程序或Shell提供了一个机制以便用户不必编写程序就能发出请求。命令可以来自文件（批处理模式），或者直接来自键盘输入（交互模式或分时模式）。系统程序用来满足一些常用用户操作。
计算机操作系统知识点总结 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《计算机操作系统知识点总结》的内容，具体内容：计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助!：第一章1、操作系统的定义、目标... 计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助! ：第一章 1、操作系统的定义、目标、作用 操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。设计现代OS的主要目标是：方便性，有效性，可扩充性和开放性. OS的作用可表现为： a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;(一般用户的观点) b. OS作为计算机系统资源的管理者;(资源管理的观点) c. OS实现了对计算机资源的抽象. 2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统(假脱机或联机输入输出方式)的联系和区别 脱机输入输出技术(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度.
由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的，或者说，它们是在脱离主机的情况下进行的，故称为脱机输入输出方式;反之，在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机(SPOOLing)输入输出方式 假脱机输入输出技术也提高了I/O的速度，同时还将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备功能。 3、多道批处理系统需要解决的问题 处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题 4、OS具有哪几个基本特征?它的最基本特征是什么? a. 并发性(Concurrence),共享性(Sharing),虚拟性(Virtual),异步性(Asynchronism). b. 其中最基本特征是并发和共享. c. 并发特征是操作系统最重要的特征，其它三个特征都是以并发特征为前提的。 5、并行和并发 并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念，并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;而并发性是指两个或多少个事件在同一时间间隔内发生。 6、操作系统的主要功能，各主要功能下的扩充功能 a. 处理机管理功能： 进程控制，进程同步，进程通信和调度. b. 存储管理功能：
第一章操作系统引论 操作系统功能： 1. 资源管理：协调、管理计算机的软、硬件资源，提高其利用率。 2. 用户角度：为用户提供使用计算机的环境和服务。 操作系统特征：1.并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 2.共享性：资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用 3.虚拟性：是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物 在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。 4.异步性：进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性 客户/服务器模式的优点： 1.提高了系统的灵活性和可扩充性 2.提高了OS的可靠性 3.可运行于分布式系统中 微内核的基本功能： 进程管理、进程间通信、存储器管理、低级I/O功能。 第二章进程 程序和进程区别：程序是静止的，进程是动态的，进程包括程序和程序处理的对象 程序顺序执行：顺序性，封闭性，可再现性 程序并发执行：间断性，无封闭性，可再现性 进程：1.进程是可并发执行的程序的一次执行过程； 2.是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位和实体； 3.是一个动态的概念。 进程的特征： 1.动态性： 进程是程序的一次执行过程具有生命期； 它可以由系统创建并独立地执行，直至完成而被撤消 2.并发性； 3.独立性； 4.异步性； 进程的基本状态： 1.执行状态； 2.就绪状态； 3.阻塞状态； 进程控制块PCB：记录和描述进程的动态特性，描述进程的执行情况和状态变化。 是进程存在的唯一标识。 进程运行状态： 1.系统态（核心态，管态）具有较高的访问权，可访问核心模块。 2.用户态（目态）限制访问权 进程间的约束关系： 1.互斥关系 进程之间由于竞争使用共享资源而产生的相互约束的关系。
操作系统期末试题 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分， 共20分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．在配置多道批处理操作系统的计算机系统中(D) A．用户可联机、调试自己的程序B．允许用户直接干预作业的执行 C．能对外部事件实时响应D．允许多个作业同时使用不同的外围设备 2．UNIX操作系统是一个(A) A．交互式分时操作系统B．多道批处理操作系统C．实时操作系统D．分布式操作系统 3．若操作系统管理的某用户程序当前正占有中央处理器，该用户程序欲读磁盘上的文件信息，那么用户程序中相应的指令应该是(D) 1 全国2010年4月自学考试操作系统概论试题
A．启动I/O指令B．等待I/O指令 C．转移指令D．访管指令 4．当一次系统调用功能完成后，中央处理器的工作状态应(C) A．保持管态B．保持目态 C．从管态转换成目态D．从目态转换成管态5．分布式操作系统的特点是(C) A．资源共享B．资源地理位置分散C．资源位置透明D．多个用户的程序并行运行 6．引入进程的原因是(B) A．提高资源的利用率和控制程序的执行 B．提高资源的利用率和正确描述程序的执行情况C．提高程序的执行速度和控制程序的执行 D．提高程序的执行速度和正确描述程序的执行情况7．进程有三种基本状态，可能的状态转换是(A) A．就绪态到运行态、等待态到就绪态、运行态到等待态 B．就绪态到运行态、就绪态到等待态、等待态到运 2 全国2010年4月自学考试操作系统概论试题
全国2010年4月自学考试操作系统概论试题 3 行态 C ．就绪态到运行态、等待态到就绪态、等待态到运行态 D ．运行态到就绪态、就绪态到等待态、等待态到运行态 8．处理器不能．． 直接访问的存储器是( D ) A ．寄存器 B ．高速缓冲存储器 C ．主存储器 D ．辅助存储器 9．断电停机后，存储信息随之消失的存储器是( C ) A ．磁盘 B ．磁带 C ．主存储器 D ．U 盘 10．处于运行状态的操作系统程序应放在( C ) A ．寄存器中 B ．高速缓冲存储器中 C ．主存储器中 D ．辅助存储器中 11．对操作系统的文件系统而言，一个源程序、一批 数据、一篇文章或一张图片等都可以被称为文件，只要它是( C ) A ．连续分布在一片磁盘区域中的信息集合
全国2012年4月高等教育自学考试 操作系统概论试题 课程代码：02323 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．操作员接口是操作系统为用户提供的使用计算机系统的手段之一，该接口是指（）A．一组操作控制命令B．一组系统调用程序 C．一条访管指令D．一条I／O指令 2．在一个能提供多个用户同时直接输入、调试和运行自己程序的计算机系统中应配置（） A．批处理操作系统B．分时操作系统 C．实时操作系统D．嵌入式操作系统 3．多道程序系统指的是（） A．在实时系统中同时运行多个程序 B．同一时刻在一个处理器上运行多个程序 C．在网络系统中同时运行多个程序 D．在一个处理器上并发运行多个程序 4．进程有若干属性，它们是（） A．进程是静态的、有多种状态；多个进程可以对应于相同的程序 B．进程是动态的、只有一种状态；多个进程可以对应于相同的程序 C．进程是动态的、有多种状态；多个进程不可以对应于相同的程序 D．进程是动态的、有多种状态；多个进程可以对应于相同的程序 5．控制进程的原语中，创建原语的功能是（） A．分配工作区、建立进程控制块、置进程为运行态 B．分配工作区、建立进程控制块、置进程为就绪态 C．分配工作区、建立进程控制块、置进程为等待态 D．分配工作区、建立进程控制块、置进程为挂起态 6．操作系统会按若干原因选择进程运行，不是 ．．立即进入操作系统进行进程选择的情况是（） A．运行进程的时间片用完B．运行进程出错 C．运行进程要等待某一事件发生D．有新进程进入就绪状态 7．基址寄存器和界限寄存器是属于（） A．指令寄存器B．通用寄存器 C．控制寄存器D．时钟寄存器
第一章 ★1.操作系统的概念：通常把操作系统定义为用以控制和管理计算机系统资源方便用户使用的程序和数据结构的集合。★2.操作系统的基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。 ①批处理操作系统 特点： 用户脱机使用计算机 成批处理 多道程序运行 优点： 由于系统资源为多个作业所共享，其工作方式是作业之间自动调度执行。并在运行过程中用户不干预自己的作业，从而大大提高了系统资源的利用率和作业吞吐量。 缺点： 无交互性，用户一旦提交作业就失去了对其运行的控制能力；而且是批处理的，作业周转时间长，用户使用不方便。 批处理系统中作业处理及状态 ②分时操作系统(Time Sharing OS) 分时操作系统是一个联机的多用户交互式的操作系统，如UNIX是多用户分时操作系统。 分时计算机系统：由于中断技术的使用，使得一台计算机能连接多个用户终端，用户可通过各自的终端使用和控制计算机，我们把一台计算机连接多个终端的计算机系统称为分时计算机系统，或称分时系统。 分时技术：把处理机的响应时间分成若于个大小相等（或不相等）的时间单位，称为时间片（如100毫秒），每个终端用户获得CPU，就等于获得一个时间片，该用户程序开始运行，当时间片到（用完），用户程序暂停运行，等待下一次运行。 特点： 人机交互性好：在调试和运行程序时由用户自己操作。 共享主机：多个用户同时使用。 用户独立性：对每个用户而言好象独占主机。 ③实时操作系统(real-time OS) 实时操作系统是一种联机的操作系统，对外部的请求，实时操作系统能够在规定的时间内处理完毕。 特点： 有限等待时间 有限响应时间 用户控制 可靠性高 系统出错处理能力强 设计实时操作系统要考虑的一些因素： （1）实时时钟管理 （2）连续的人—机对话 （3）过载 (4) 高度可靠性和安全性需要采取冗余措施。 ④通用操作系统 同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或其中两种以上的功能。 ⑤个人计算机上的操作系统
第四章复习题 一、单项选择题 1. 在可变分区存储管理中，若采用最先适应分配算法宜将空闲区按（B）次序登记在空 闲区表中。 A. 地址递减 B. 地址递增 C. 长度递减 D. 长度递增 2. 采用固定分区存储管理的计算机系统中（D）的做法是错误的。 A. 为作业分配的分区不能小于作业长度 B. 可同时在多个分区中各装一个作业 C. 不允许多个作业同时存放在一个分区中 D. 一个分区中可同时装入多个作业 3. 不适宜采用虚拟存储管理技术的存储管理方式是（D）。 A. 页式 B. 段式 C. 段页式 D. 可变分区 4. 在多道程序设计系统中，采用了页式存储管理。如果允许并行工作的道数为n(n>1)，则 系统中同时建立的页表数一定为（C）。 A. 1 B. n C. <=n D. n+1 5. 在单用户连续存储管理中，可供用户使用的主存区域起始地址存放在（B）。 A. 基址寄存器 B. 界限寄存器 C. 限长寄存器 D. 相联寄存器 6. 重定位的含义是（C）。 A. 把主存中的一个程序从一个区域重新定位到另一个区域 B. 把绝对地址转换成逻辑地址 C. 把逻辑地址换砖成绝对地址 D. 把辅助存储器中的程序定位到主存的某个区域 7. 在分页式存储管理中，逻辑地址由页号和页内地址两部分组成。因而，分页的工作是在 （C）时进行的。 A. 用户编制程序 B. 地址转换 C. 操作系统装入作业 D. 系统初始化 8. 采用固定分区存储管理的计算机系统中（D）的做法是错误的。 A. 为作业分配的分区不能小于作业长度 B. 可同时在多个分区中各装一个作业 C. 不允许多个作业同时存放在一个分区中 D. 一个分区中可同时装入多个作业 9. 在分页式虚拟存储管理中，若发现所要访问的页面不在主存储器中，则硬件要产生一个 （C）中断。 A. I/O B. 缺段 C. 缺页 D. 访管 10. 主存储器的每个存储单元都有一个地址与其对应，假定这些地址用n个二进制位来区分， 则主存储器的容量为（D）。 A. 2n个字 B. 2n-1个字 C. 2n-1个字节 D. 2n个字节 11. LRU页面调度算法总是选择（C）页面调出。 A. 最先进入 B. 最后进入 C. 最近最久未访问 D. 最近经常访问
2006年4月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论试卷 (课程代码2323) 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分．共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 l、以资源管理的观点考察操作系统，操作系统的功能是【】 A、存储管理、设备管理、文件管理、目录管理 B、设备管理、文件管理、目录管理、处理器管理 c、文件管理、目录管理、处理器管理、存储管理 D、处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理 2、关于基本类型的操作系统，正确的描述是【】 A、批处理系统需要提供与用户交互的功能 B、实时操作系统的主要功能是提供与用户交互的功能 c、分时操作系统需要提供与用户交互的功能； D、分时操作系统需要提供在严格的时限内处理完接受的请求 3、关于中断，正确的描述是【】 A、程序中断是自愿性中断事件 B、输入输出中断是强迫性中断事件 C、外部中断是自愿性中断事件 D、硬件故障中断是自愿性中断事件 4、关于处理器调度，正确的说明是【】 A、处理器的调度有两级，输入井是用于作业和进程调度的 B、处理器的调度有两级，输入井是用于进程调度的 C、处理器的调度有两级，输入井是用于作业调度的 D、处理器的调度有两级，输入井是用于作业和进程注册的 5、常用的进程调度算法是【】 A、先来先服务、时间片轮流调度、最高优先级调度。 B、时间片轮流调度、最高优先级调度、响应比高者优先。 C、最高优先级调度、响应比高者优先、先来先服务。 D、响应比高者优先、先来先服务、时间片轮流调度。 6、采用两级页表的页式存储管理中，按给定的逻辑地址进行读写时，通常需访问主存 【】 A、1次 B、2次 C、3次 D、4次 7、淘汰过去一段时间里被访问次数最少的页的算法是【】 A、LRU B、LFU C、FIFO D、随机 8、文件系统的使用者需要记住【】 A、存放文件的磁盘的容量 B、文件的逻辑结构
《操作系统》学习笔记 汤承林 第1章概述 本章介绍了操作系统的基本概念。主要包括： 计算机系统由硬件和软件两大部分组成，操作系统是计算机系统中的一种系统软件，它管理计算机系统的资源和控制程序的执行，改善人机界面和为其他软件提供支持。它的设计目标是使用户方便地使用计算机系统和使得计算机系统能高效地工作。 计算机配置操作系统的目的是提高资源利用率。 操作系统的形成和发展与计算机硬件和其他软件的发展密切相关。随着计算机应用的日益广泛，操作系统的功能也日趋完善，根据计算机系统的功能和应用，操作系统可分成几类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。 批处理操作系统按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化，无须人工干预。批处理多道系统还可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业执行时间，提高系统的吞吐率。 分时操作系统支持多个终端用户同时以交互方式使用计算机系统，为用户在测试、修改和控制程序执行方面提供了灵活性。 实时操作系统是实现实时控制的系统，它由外部信号触发而工作，并在特定的时间内完成处理，且给出反馈信号。实时系统对可靠性和安全性的要求极高，不强求系统资源的利用率。 个人计算机系统都是使用微行计算机。比起大型机来，微行机既小又便宜。但是，个人计算机系统的资源和功能相对有限。为了满足较大规模的应用，可把若干台个人计算机系统构成计算机网络。根据计算机网络的结构、通信方式和资源管理方法，分别配置网络操作系统或分布式操作系统。 操作系统的资源管理功能可以分为四大部分：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理。 重点内容 （一）操作系统的定义 操作系统是一种管理计算机系统资源、控制程序执行、改善人机界面和为其他软件提供支持的系统软件。 （二）操作系统的类型 批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、多机操作系统和嵌入式操作系统。其中前三种是基本的操作系统。 （四）操作系统的功能 操作系统负责管理计算机系统的所有资源，并调度这些资源的使用。具体来说，其主要功能有：处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理。 考情分析 1.1 计算机系统概述 一、计算机系统 1、计算机系统定义：是按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。 2、计算机系统构成：硬件系统和软件系统。 软件系统:系统软件(操作系统、编译系统)、支撑软件、应用软件。 3、硬件系统组成：中央处理器（CPU）、主存储器、辅助存储器、各种输入/输出设备。 计算机之父：冯.诺依曼 冯.诺依曼的贡献： （1）提出用二进制表示数； （2）提出五大部件组成计算机；
操作系统概论自学考试大纲 第一章引论 （一）内容简介 本章介绍了学习操作系统必须先掌握的一些基础知识，包括以下几部分内容： 1.计算机系统 2.操作系统 3.操作系统的形成和操作系统的基本类型 4.操作系统的发展 5.处理器的工作状态 6.操作系统与用户的接口 （二）学习的目的与要求 了解操作系统在计算机系统中的作用；各类操作系统的特点；用户与操作系统的关系；处理器的工作状态和系统功能调用的作用。 重点是：操作系统在计算机系统中的作用；各类操作系统的特点；程序状态字的作用；系统功能调用。 （三）考核知识点与考核要求 根据本章内容的特点，和大纲要求掌握的重点，该章考核可以出以下题型：选择题，名词解释，问答题。 名词解释：操作系统、嵌入式操作系统、特权指令 问答题： 1. 计算机系统由哪些部分组成？ 2. 从资源管理的观点看，操作系统有哪些功能？ 3. 各类操作系统的特点？ 4. 操作系统为什么要提供“系统功能调用”？ 第二章处理器管理 （一）课程内容 本章介绍了操作系统中处理器管理部分的实现，包括以下几部分内容： 1.多道程序设计 2.进程的概念 3.进程控制块 4.进程队列 5.中断与中断处理 6.处理器调度 7.线程的概念 （二）学习目的与要求 通过本章学习应该掌握多道程序设计时如何提高计算机系统效率的；进程和程序有什么区别；进程的基本状态以及状态的变化；处理器调度策略；中断的作用。
重点是：多道程序设计，进程，处理器调度。 （三）考核知识点与考核要求 根据本章内容的特点，和大纲要求掌握的重点，该章考核可以出以下题型：选择题，名词解释，问答题，综合题。 名词解释：多道程序设计，进程，中断，线程 问答题： 1.进程有哪些基本状态，画出进程基本状态变化图。 2.进程控制块的作用和基本内容？ 3.简述中断响应的过程。 4.设计调度算法的原则有哪些？ 5.有哪些作业调度策略，其各自的特点是什么？ 6.有哪些进程调度策略，其各自的特点是什么？ 7.在分时系统中采用时间片轮转的调度策略有哪些优越性？ 8.采用多线程技术有哪些优越性？ 综合题（辅导时可以修改下时间） 1．在单道批处理系统中，有四个作业到达输入井和需要的计算时间如表所示，现采用响应比最高者优先算法，忽略作业调度所需的时间。当第一个作业进入系统后就可开始调度。 （1）填充表中空白处 （2）四个作业的执行次序为__________________。 （3）四个作业的平均周转时间为__________________。 2．在某计算中心的一道单道程序设计系统中，有A、B、C三个作业在等待处理，它们到达系统的时间和估计需计算的时间如下表所示： 法调度时各自的等待时间和完成时间。
2015年4月全国自考操作系统概论考前密卷02323(含答案) 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 第1题进程——资源图中出现()，会产生死锁。 A. 断点 B. 互斥 C. 环路 D. 同步 【正确答案】 C 【你的答案】 本题分数1分 第2题多道批处理系统的硬件支持是60年代初发展起来的() A. RISC技术 B. 通道和中断机构 C. 集成电路 D. 高速缓存 【正确答案】 B 【你的答案】 本题分数1分 第3题操作系统中，存储介质上的分块是()来进行划分的。 A. 根据文件的逻辑结构 B. 根据逻辑记录的大小 C. 根据用户的实际需要 D. 根据存储介质的特性 【正确答案】 D 【你的答案】 本题分数1分 第4题死锁四个必要条件中，无法破坏的是() A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺式分配 D. 循环等待资源
【正确答案】 A 【你的答案】 本题分数1分 第5题当一进程运行时，系统可基于某种原则，强行将其撤下，把处理器分配给其他进程，这种调度方式是() A. 非剥夺方式 B. 剥夺方式 C. 中断方式 D. 查询方式 【正确答案】 C 【你的答案】 本题分数1分 第6题访问一次磁盘操作必须给出如下参数() A. 磁头号 B. 扇区号 C. 柱面号 D. 三个都给出 【正确答案】 D 【你的答案】 本题分数1分 第7题操作系统通过()对进程进行管理。 A. 进程名 B. 进程控制块 C. 进程启动程序 D. 进程控制区 【正确答案】 B 【你的答案】 本题分数1分 第8题共享设备是指可让若干个作业同时使用的设备，这里的“同时使用”是指() A. 多个作业在同一时刻使用共享设备 B. 一个作业尚未撤离，另一个作业即可使用共享设备，但任一时刻只有一个作业占用该设备
应该说如果下面还找不到的那么肯定答案还没出了 统计学课后答案（第二版，贾俊平）? ... 200903/ ? 大学物理实验绪论课指导书? ... 200903/ ? 《材料力学》课后答案? ... 200903/ ? MBA入学复试政治题目及参考答案(2008年) ? ... 200903/ ? 《管理学》笔记（周三多、第四版）? ... 200903/ ? 《管理学》罗宾斯复学资料? ... 200903/ ? 《管理定律》完整版第三部分? ... 200903/ ? 《管理定律》完整版第二部分? ... 200903/ ? 《管理定律》完整版第一部分? ... 200903/ ? 《公共管理学》笔记（陈振明版）? ... 200903/ ? 《点集拓扑讲义》题解（熊金城，高教版）? ... 200903/ ? 大学IT课后习题答案? ... 200903/ ? 《微机计算机基本原理与接口技术》课后答案（陈红卫版）? ... 200903/ ? 中科院《高等代数》考试大纲? ... 200903/ ? 中科院《数学分析》考试大纲? ... 200903/ ? 考研数学全分析——第三章一元函数微分学（经典）? ... 200903/ ? 考研数学全分析——第二章一元函数的连续性（经典）? ... 200903/ ? 考研数学全分析——第一章极限（经典）? ... 200903/ ? 新视野大学英语读写教程1课后答案（第二版）? ... 200903/ ? 新视野大学英语读写教程2课后答案（第二版）? ... 200903/ ? 《思想道德修养与法律基础》课后答案（ 08修订版）? ... 200903/ ? 《马克思主义基本原理概论》课后答案（最新版）? ... 200903/ ? 最感人的句子（圣经）? ? 微机原理（第2版）课后答案? ... 200903/ ? 《物理化学》课后答案（第四版）? ... 200903/ ? 《光学教程》课后答案（第三版）? ... 200903/ ? 《电动力学》课后答案（第三版）郭硕鸿版? ... 200903/ ? 《数字图像处理》课后答案B部分（第二版）? ... 200903/ ? 《数字图像处理》课后答案A部分（第二版）? ... 200903/ ? 《操作系统概念》课后答案（英文原版）? ... 200903/ ? 《复变函数论》课后答案? ... 200903/ ? 毛邓三课后答案? ... 200903/ ? 姜楠：资产评估(第二版)习题答案? ... 200903/ ? 《财务管理》习题答案（第二版）? ... 200903/ ? 《旅游法规教程》课后答案? ... 200903/ ? 《网络营销》课后答案? ... 200903/ ? 《现代营销礼仪》课后答案(第二版) ? ... 200903/ ? 《饭店管理概论》课后答案? ... 200903/ ? 《旅游资源学》课后答案? ... 200903/ ? 《市场调查与分析实训》课后答案? ... 200903/ ? 《房地产经济学》课后答案? ... 200903/ ? 会计从业《基础会计》课后答案? ... 200903/ ? 《计算机组成原理》课后答案（第四版）? ... 200902/
第一章 1.软件的层次：硬件（裸机）→OS（操作系统）→实用程序→应用程序。 2.虚拟机的概念：通过软件扩充计算机的功能，使功能更加强大，使用更加方便。 3.操作系统的功能： （1）操作系统作为用户与计算机接口。 ①操作系统不但本身具有优良的的图形用户界面，而且与用户界面生成环境一体化，可为用户开发的应用程序自动生成图形用户界面。 ②操作系统与软件开发环境一体化，可按用户要求建立、生成、运行和维护应用程序。 ③与数据库系统一体化。 ④与通讯功能网络管理一体化。 （2）操作系统作为资源管理者。（①处理器管理②存储器管理③输入输出设备管理④信息管理） 4.操作系统的特性：（1）并行性（2）共享性 5.操作系统的分类： （1）多道批处理操作系统 （2）分时操作系统 （3）实时操作系统 （4）Windows NT 课后习题 1.6什么是操作系统，它的主要作用和功能是什么？ 答：操作系统的含义：用以控制和管理系统资源，方便用户使用计算机的程序的集合。 操作系统的主要作用：（1）管理系统资源；（2）使用户能安全方便地共享系统资源，操作系统并对资源的使用进行合理调度；（3）提供输入输出的便利，简化用户的输入输出工作；（4）规定用户的接口，以及发现并处理各种错误的发生。操作系统的主要功能是为用户方便地使用计算机提供更友好的接口和服务。 1.7什么是多道程序设计技术，引入多道程序设计技术的起因和目的是什么？答：（1）所谓多道程序设计是指“把一个以上的作业存放在主存中，并且同时处于运行状态。这些作业共享处理器时间和外部设备等其他资源”。 （2）由于通道技术的出现，CPU可以把直接控制输入输出的工作转给通道。起因：为使CPU在等待一个作业的数据传输过程中，能运行其他作业，我们在主存中同时存放多道作业。当一个在CPU上运行的作业要求传输数据时，CPU就转去执行其他作业的程序。 目的：引入多道程序设计技术的根本目的是提高CPU利用率 1.10 为何要引入分时系统，分时系统具有什么特性？ 答：为了能够提供用户和程序之间有交互作用的系统，所以才要引入分时系统。分时系统具有以下特征：多路性；交互性；独占性。 第二章操作系统的运行环境 课后习题 2.3 什么叫特权指令？为什么要把指令分为特权指令和非特权指令？ 答：特权指令是指在指令系统中那些只能由操作系统使用的指令，这些特权指令
第一章： 1. 什么是操作系统？OS的基本特性是？主要功能是什么 OS是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理组织计算机工作原理以及方程用户的功能的集合。特性是：具有并发，共享，虚拟，异步的功能，其中最基本的是并发和共享。主要功能：处理机管理，存储器管理，设备管理，文件管理，提供用户接口。 2. 操作系统的目标是什么？作用是什么？ 目标是：有效性、方便性、可扩充性、开放性 作用是：提供用户和计算机硬件之间的接口，提供对计算机系统资源的管理，提供扩充机器 3. 什么是单道批处理系统？什么是多道批处理系统？ 系统对作业的处理是成批的进行的，且在内存中始终保持一道作业称此系统为单道批处理系统。 用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个调入作业内存，使他们共享CPU和系统中的各种资源。 4 ?多道批处理系统的优缺点各是什么？ 优点：资源利用率高，系统吞吐量大。缺点：平均周转时间长，无交互能力。 引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有终端功能，只有有中断功能才能并发。 5. 什么是分时系统？特征是什么？ 分时系统是指，在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。 特征：多路性、独立性、及时性、交互性 *有交互性的一般是分时操作系用，成批处理无交互性是批处理操作系统，用于实时控制或实时信息服务的是实时操作系统，对于分布式操作系统与网络操作系统，如计算机之间无主次之分就是分布式操作系统，因为网络一般有客户-服务器之分。 6. 什么是实时操作系统？ 实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内处理完。按照截止时间可以分为1硬实时任务（必须在截止时间内完成）2软实时任务（不太严格要求截止时间） 7用户与操作系统的接口有哪三种？ 分为两大类：分别是用户接口、程序接口。 用户接口又分为：联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口。 8. 理解并发和并行？并行（同一时刻）并发（同一时间间隔） 9. 操作系统的结构设计 1 ?无结构操作系统，又称为整体系统结构，结构混乱难以一节，调试困难，难以维护 2?模块化os结构，将os按功能划分为一定独立性和大小的模块。是os容易设计，维护, 增强os的可适应性，加速开发工程 3?分层式os结构，分层次实现，每层都仅使用它的底层所提供的功能 4. 微内核os结构，所有非基本部分从内核中移走，将它们当做系统程序或用户程序来实现，剩下的部分是实现os核心功能的小内核，便于扩张操作系统，拥有很好的可移植性。 第二章： 1 ?什么叫程序？程序顺序执行时的特点是什么？ 程序：为实现特殊目标或解决问题而用计算机语言编写的命令序列的集合特点：顺序性、封闭性、可再现性 2. 什么是前趋图？（要求会画前趋图）P35图2-2 前趋图是一个有向无循环图，记为DAG ,用于描述进程之间执行的前后关系。 3?程序并发执行时的特征是什么？ 特征：间断性、失去封闭性、不可再现性
操作系统（operating system ， OS）是计算机系统中必不可少的系统软件。它是计算机系统中各种资源的管理者和各种活动的组织者、指挥者。它使整个计算机系统协调一致且有效地工作。通过本课程的学习，我们将知道操作系统要做什么、怎么做和为什么要这样做。 学习操作系统，首先我们应该知道操作系统的概念。本章主 要讲述了以下几个问题。 一、什么是操作系统 二、操作系统的形成 三、操作系统的类型 四、操作系统的功能 一、什么是操作系统 在回答这个问题之前，我们先来了解一下什么是计算机系统。计算机系统是按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。 计算机系统由硬件系统和软件系统组成。软硬件系统的组成部分就是计算机系统的资源，当不同的用户使用计算机时都要占用系统资源并且有不同的控制需求。 操作系统就是计算机系统的一种系统软件，由它统一管理计算机系统的资源和控制程序的执行。 操作系统的设计目标一是使计算机系统使用方便。二是使得计算机系统能高效地工作。 二、操作系统的形成 早期没有操作系统→原始汇编系统→管理程序→操作系统可以看到，操作系统是随着计算机硬件的发展和应用需求的推动而形成的。 三、操作系统的类型
按照操作系统提供的服务，大致可以把操作系统分为以下几类： 批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统是基本的操作系统（加亮） 1、批处理操作系统按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率。 2、分时操作系统，这种系统中，一个计算机系统与许多终端设备连接，分时系统支持多个终端用户，同时以交互方式使用计算机系统，为用户在测试、修改和控制程序执行方面提供了灵活性。分时系统的主要特点是同时性、独立性、及时性和交互性。 3、实时操作系统能使计算机系统接收到外部信号后及时进行处理，并在严格的规定时间内完成处理，且给出反馈信号。它是较少有人为干预的监督和控制系统。实时系统对可靠性和安全性要求极高，不强求系统资源的利用率。 4、网络操作系统可以把若干计算机联合起来，实现各台计算机之间的通信及网络中各种资源的共享，像我们现在使用的Windows ，UNIX和Linux等操作系统都是网络操作系统。 5、分布式操作系统的网络中各台计算机没有主次之分，在任意两台计算机间的可进行信息交换和资源共享。这一点上分布式操作系统和网络操作系统差别不大，他们的本质区别在于：分布式操作系统能使系统中若干计算机相互协作完成一个共同的任务。这使得各台计算机组成一个完整的，功能强大的计算机系统。 四、操作系统的功能 从资源管理的观点出发，操作系统功能可分为五大部分：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理。 计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成，操作系统是软件系统的一个组成部分，它是直接在硬件系统的基础上工作的，所以在研究操作系统之前，先必须对计算机系统的结构有一个基本的了解，本章就是讲述计算机系统结构的基本知识。