操作系统讲义-os1
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操作系统第一章操作系统概述1.1 操作系统的目标和作用1.1.1操作系统的目标目标:1. 方便性。
不需要人人都是程序员2. 有效性。
工作协调高效3. 可扩充性。
各自独立发展4. 开放性。
移植和互操作1.1.2 操作系统的作用1. OS 作为用户与计算机硬件系统之间的接口OS处于用户与计算机硬件系统之间,用户通过OS来使用计算机系统。
(从用户角度来看,来操纵计算机。
)(1) 命令输入。
形式又分为以下几种:命令行(Command Line Input ):由OS提供的一组联机命令(语言),用户可通过键盘输入有关命令,来直接操纵计算机系统。
图形用户界面(GUI ):用户通过显示设备上的窗口和图标来操纵计算机系统和运行自己的程序。
自然输入方式(NUI ):用户通过语音识别输入来操纵计算机系统和运行自己的程序。
(2) 系统调用方式(System Call )。
OS提供了一组系统调用,用户可在自己的应用程序中通过相应的使用编程调用API1.1.3推动操作系统发展的主要动力1.不断提高计算机资源利用率2. 方便用户3. 器件的不断更新换代4. 计算机体系结构的不断发展用户的需求是推动OS发展的根本动力2. OS 作为计算机系统资源的管理者在一个计算机系统中通常都含有各种各样的硬件和软件资源。
需要空间和时间来使用这些资源,OS合理调配和使用。
(这是从管理者的角度来看)3. OS用作扩展机、虚拟机隐藏了计算机具体细节,为用户展现的是一台虚拟机,功能上扩展了几个功能部件的组合。
(这是从发展的角度来看)Government1.2 操作系统的发展过程1.2.1无操作系统的计算机系统1. 人工操作方式从第一台计算机ENIAC 诞生(1945 年2月)到50年代中期的计算机,属于第一代。
这种人工操作方式有以下两方面的缺点:(1) 用户独占全机。
(2) CPU 等待人工操作。
2. 脱机输入/输出(Off-Line I/O) 方式这种脱机I/O方式的主要优点如下:(1)减少了CPU的空闲时间。
《操作系统》实验讲义计算机科学与工程学院2015年3月实验一Linux初步实验预备知识一、创建实验平台如果实验室里的计算机安装了Windows操作系统,则可以先安装VMWare软件(一般使用工作站版本)并启动它,来创建一个虚拟机,然后在其中安装Linux操作系统。
这样就可以从虚拟机中启动Linux系统,并完成相应的实验。
VMWare软件和Linux操作系统的安装十分简单,这里就不做介绍。
二、Linux下的proc文件系统在Linux操作系统中,提供了一套非常有用的在用户态检查内核状态和系统特征的机制,这就是proc文件系统。
该文件系统安装在/proc 目录中。
比起Windows的任务管理器来,proc文件系统的功能更强大:它能提供更多的系统信息,能修改部分系统信息,还能通过编程来扩充其中的内容。
该文件系统将进程的地址空间、系统的硬件信息(包括CPU、内存状态以及网卡等各种硬件设备)、系统相关机制(中断、I/O)等内容全部设置成虚拟的Linux文件。
它以一种特殊的文件系统的方式,为访问系统内核数据的操作提供接口。
也就是说,这个文件系统中所有的文件都是特殊文件,这些特殊文件一般与外部设备无关,所涉及到的介质通常室内存和CPU。
当从一个特殊文件“读”出时,所读出的数据都是由系统内部按一定的规则临时生成的,或从内存中收集、加工出来的,反之亦然。
换言之,这些文件的内容都不存在任何存储设备上,而是在读/写的时候才根据系统中的有关信息生成出来,或映射到系统中的有关变量或数据结构中。
/proc 目录中的每个文件都有一组分配给它的非常特殊的文件许可权,并且每个文件属于特定的用户标识,这里面的文件仅仅包含以下几种权限(除非root用户特别授权):●只读任何用户都不能更改该文件,它用于表示系统信息。
●root写/proc 目录中的一些文件是可写的,但通常只能由root用户来写。
●root读有些文件对一般系统用户是不可见的,而对root用户是可见的。