计算机四级考试《四级操作系统原理》2021年考点总结
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全国计算机四级考试全国计算机四级考试是一项全国范围内举行的计算机技术水平测试,是对计算机相关知识和技能的综合评估。
对于考生来说,备考非常重要。
下面将为您提供一些参考内容,帮助您备考全国计算机四级考试。
一、计算机组成原理1. 计算机的基本组成和工作原理:包括计算机硬件和软件的组成,CPU、内存、存储器、输入输出设备的功能和作用,数据的输入、处理和输出过程等。
二、操作系统1. 常见操作系统的特点和应用:包括Windows、Linux、iOS等操作系统的界面、功能和应用领域。
2. 操作系统的管理和优化:包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理等方面的基本原理和操作方法。
三、计算机网络1. 网络基本概念和分类:包括局域网、广域网、互联网等的基本概念和组成要素。
2. 常用网络协议和应用:包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP 协议等的功能和应用。
3. 网络安全和防护:包括网络攻击和防御、网络安全技术和措施等。
四、数据库技术1. 数据库的基本概念和分类:包括关系型数据库、非关系型数据库等的特点和应用场景。
2. SQL语言和操作:包括SQL语句的基本语法、查询、插入、更新、删除等操作。
3. 数据库设计和优化:包括数据库的设计原则、表的关系建立、索引的优化等方面的知识。
五、程序设计语言1. 常用的程序设计语言:包括C、Java、Python等的特点、语法和应用领域。
2. 程序设计的基本概念和方法:包括输入输出、循环结构、判断结构、函数的定义和调用等基本概念和编程方法。
六、办公自动化和信息处理软件1. 常见的办公自动化软件:包括Microsoft Office套件(Word、Excel、PowerPoint等)的功能和应用。
以上是全国计算机四级考试的一些主要的考点和参考内容,但不仅限于此,考生还需根据具体的考试大纲和教材来进行备考。
此外,还要注重实践操作和解决实际问题的能力,通过实际操作和练习来提高对计算机知识的理解和掌握程度。
文件管理1 文件的存取方式依赖于文件的物理结构,存放文件设备的物理特征。
2 文件系统实现的文件按名存取是通过文件目录查找完成的。
3 在成功执行打开文件系统调用时,系统返回用户一个文件描述符。
4 在对磁盘访问时,优化寻道时间可以显著改善磁盘读写性能。
5 快表的另一个名称是TLB,当切换进程时,要刷新快表。
快表的内容是页表的一部分。
快表存放在高速缓存中,对快表的查询是按内容并行进行的。
6 文件控制块必须保存的信息有文件名,文件大小,文件创建时间,磁盘块起始地址。
7 逻辑记录顺序和物理记录顺序一致的物理结构叫顺序结构。
8 提高文件系统性能:块高速缓存,磁盘驱动调度,目录项分解法,引入当前目录,采用相对路径文件名。
9 打开文件时不需填写文件读写方式。
10 直接索引启动磁盘一次,一级索引启动磁盘2次,二级索引启动磁盘3次。
11 寻道时间最能影响磁盘读写功能,调度时间不会影响磁盘的读写功能。
12 FAT文件系统是windows支持的文件系统,FAT指的是文件分配表,FAT16是指系统中用16表示簇号。
FAT文件系统中文件的物理结构是连接结构。
13 文件储存空间的分配单位通常是数据块。
14 必须为每个文件建立一个至少包含文件名和文件物理存储地址的数据结构称为文件控制块(FCB)15 扫描算法SCAN又称电梯算法。
16 UNIX操作系统中,对文件系统空闲去管理通常是成组链接法。
17 FAT32采用的文件物理结构是链接结构。
18 物理结构中适合随机存取的只有索引结构(易于文件扩展)和连接结构,索引结构包括多级索引结构。
19 提高检索速度和节省储存空间的方法有软连接。
20 从用户角度看,文件控制块FCB最重要的字段是文件名。
21 文件的逻辑结构(操作系统提供用户使用的文件组织形式)有流式结构和记录结构。
22 使用文件系统时,显式的进行open(操作),目的是将文件控制块读入内存。
Close操作目的是将文件控制块写入磁盘或缓存。
一、操作系统的概念1、操作系统功能:进程管理(处理器管理)、存储管理、文件管理、设备管理。
2、操作系统从计算机系统发展角度看,主要作用是提供虚拟机和扩展机;从软件开发角度看,主要作用是提供软件开发平台;从计算机应用角度看,主要作用是提供人机交互接口;从计算机安全保护角度看,主要作用是提供第一道安全防线。
3、典型操作系统:(1)UNIX操作系统:贝尔实验室的Ken和Dennis设计的,可移植、多用户、多任务、分时操作系统。
(2)MS DOS系统:微软公司设计的单用户、单任务操作系统。
(3)Windows、苹果操作系统都是交互式图形界面操作系统。
(4)Linux操作系统:遵从UNIX标准POSIX,开源。
(5)A ndroid:面向移动设备,基于Linux内核的开源系统.3、操作系统分类:批处理、分时、实时。
(1)批处理操作系统:单道批处理、多道批处理A。
基本工作方式:系统操作员在收到一定数量的用户作业后,组成一批作业,再输入到计算机中,这批作业在系统中形成连续、自动转接的作业流。
B。
特点:成批处理。
C.优点:作业流程自动化高,资源利用率高,作业吞吐量大,提高了系统效率。
D.缺点:用户不能直接与计算机交互,不适合调试程序。
E.作业控制说明书:作业的运行步骤由作业控制说明书传递给监控程序,说明书是由作业控制语言编写的一段程序.F.运行模式:分为用户模式和特权模式,特权模式为系统专用。
相应的,机器指令被分为一般指令和特权指令,用户程序只能执行一般指令,运行在用户模式,只有监控程序才能执行特权指令,运行在特权模式。
G。
多道批处理系统:关键技术是多道程序运行和SPOOLing(假脱机)技术.多道程序运行的基本思想是内存中同时保存多个作业,主机以交替方式同时处理多个作业。
SPOOLing技术的基本思想是主机直接从磁盘选取作业运行,通道负责将作业写入磁盘,与主机并行。
(2)分时系统A.设计思想:将CPU时间划分成若干时间片,以时间片为单位轮流为每个终端用户服务。
2023年下半年计算机等级考试四级知识点汇总1.2023年下半年计算机等级考试四级知识点汇总篇一输入输出系统的发展:输入输出系统的发展大致分为五种方式,即程序控制的输入输出方式、中断方式,DMA方式、输入/输出通道方式和I/O处理机等五种方式。
程序查询方式和程序中断方式适用于数据传输率比较低的外部设备。
而DMA方式、通道方式和I/O处理机方式适用于数据传输率比较高的设备。
目前,小型机和微型机大都采用程序查询方式、程序中断方式和DMA方式。
通道方式I/O处理机方式大都用在中、大型计算机中。
为了介绍方便,我们把通道方式和I/O处理机方式视为一种方式。
2.2023年下半年计算机等级考试四级知识点汇总篇二程序查询方式:程序查询方式又叫程序控制I/O方式。
在这种方式中,数据在CPU和外部设备之间的传送完全靠计算机程序控制,是在CPU主动控制下进行的,当输入/输出时,CPU暂停执行主程序,转去执行输入/输出的服务程序,根据服务程序中的I/O指令进行数据传送。
这是一种最简单、最经济的输入/输出方式。
它只需很少的硬件,因此几乎所有的机器都具有程序查询方式。
特别是在微、小型机中,常用程序查询方式来实现低速设备的输入输出管理。
3.2023年下半年计算机等级考试四级知识点汇总篇三程序中断方式:“中断”概念的提出,是计算机系统结构设计中的一个重大变革。
在程序中断方式中,某一外设的数据准备就绪后,它“主动”向CPU发请求中断的信号,请求CPU暂时中断目前的工作而进行数据交换。
当CPU响应这个中断时,便暂停运行主程序,并自动转移到该设备的中断服务程序。
当中断服务程序结束以后,CP U又回到原来的主程序。
其原理和调用子程序相仿,不过,这里要求转移到中断服务子程序的请求是由外部设备发出的。
中断方式特别适合于随机出现的服务。
计算机四级操作系统部分笔记四级⽹络技术操作系统:基本要求:1.掌握操作系统的基本概念、基本结构以及运⾏机制2.深⼊理解进程线程模型,深⼊理解进程同步机制,深⼊理解死锁概念以及解决⽅案3.掌握存储管理基本概念,掌握分区存储管理⽅案,深⼊理解虚拟页式存储管理⽅案4.深⼊理解⽂件系统的设计、实现,以及提⾼⽂件系统性能的各种⽅法5.了解i/o设备管理的基本概念、i/o软件组成,掌握典型的i/o设备管理技术6.了解操作系统的演化过程、新的设计思想和实现技术第⼀章操作系统概论1.操作系统是计算机系统的⼀个系统软件(编译器属于系统软件;⽀撑软件:⽹络、多媒体⽅⾯的软件,例如数据库,⽀撑某⼀⽅⾯⼯作;应⽤软件:qq,学⽣管理系统等)2.有效:考虑⽤户需求,尽可能多地提⾼资源利⽤率以及程序运⾏效率合理:公平性,保证各个进程公平公正运⾏不会产⽣死锁饥饿⽅便:灵活⽅便界⾯,应⽤程序,接⼝程序供编程时调⽤3.操作系统是层次结构,操作系统-》⽀撑软件-》⽤户软件4.操作系统的特征:并发性(微观上单处理机系统每⼀时刻仅能执⾏⼀道程序)共享性:系统资源可供多个并发执⾏的进程使⽤;涉及资源:中央处理器、内存储器、外存储器、外部设备;共享⽅式:互斥共享(同⼀时刻只有⼀个进程可以访问资源,其他进⼊等待,例如打印机)、同时共享随机性:(也称异步性、不确定性)“⾛⾛停停”5.操作系统的功能:进程管理:进程控制、进程同步、进程间通信、调度存储管理:内存分配与回收、存储保护、内存扩展⽂件管理:⽂件存储空间的管理、⽬录管理、⽂件系统的安全性设备管理:缓冲管理、设备分配、设备处理⽤户接⼝:命令接⼝、程序接⼝、图形接⼝6.操作系统分类:按照⽤户界⾯的使⽤环境和功能特征:批处理操作系统、分时系统、实时系统个⼈操作系统、⽹络操作系统、分布式操作系统、嵌⼊式操作系统7.批处理操作系统:成批处理作业分类:简单~(⾃动线、顺序性、单道性),多道~(提⾼利⽤率增加吞吐量)缺点:⽤户不直接与计算机交互,不适合调试程序优点:⾃动化较⾼,资源利⽤率⾼,作业吞吐量⼤,提⾼整个系统效率假脱机技术(SPOOLing):将⼀台独占设备改造成共享设备(例:打印机,在被占⽤时可提交任务但是不能马上执⾏);输⼊井输出井,输⼊缓冲区和输出缓冲区,输⼊进程和输出进程,请求打印队列组成8.分时系统:⽤户通过终端交互式地向系统提出命令,系统接到命令之后,采⽤时间⽚轮转⽅式处理服务请求;将CPU的时间划分为若⼲个时间段,操作系统以时间⽚为单位,轮流为每个终端⽤户服务特点:多路性:多个⽤户同时使⽤⼀台计算机;交互性:⽤户直接⼲预操作的每⼀步;独占性:⽤户感受不到计算机为其他⽤户服务;及时性9.实时系统:及时响应外部事件的请求,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;特点:多路,及时,独⽴,交互,可靠10.嵌⼊式操作系统:系统内核⼩、专⽤性强、系统精简、⾼实时性、多任务11.个⼈计算机操作系统:Windows12.⽹络操作系统:类型:客户服务器模式(c/s模式),对等模式13.分布式操作系统:分布式处理系统是指由多个分散的处理单元经互联⽹络的连接⽽形成的系统特点:分布性,并⾏性,透明性,共享性,健壮性14.智能卡操作系统15.⽹络和分布式操作系统区别:分布具有各个计算机间相互通讯,⽆主从关系;⽹络有主从关系分布式系统资源为⽤户所共享;⽹络有限制地共享分布式系统中若⼲个计算机可相互协作共同完成⼀项任务16.操作系统结构:整体式结构(根据功能划分模块,总功能分解为⼦功能,继续分解,最后通过接⼝连接起来);层次式结构;微内核(客户机/服务器)结构(核⼼⼯作是处理客户和服务器之间通信)17.Dos:单⽤户系统Unix、Linux:多⽤户分时系统window7:单⽤户多任务18.批处理多道系统⾸先要考虑:系统效率和吞吐量;分时操作系统:交互性和响应时间;实时操作系统:实时性和可靠性第⼆章操作系统的运⾏机制1.中央处理器(CPU)由运算器、控制器、⼀系列寄存器(⽤户可见寄存器:数据~地址~条件码~;控制和状态寄存器:程序计数器PC(记录将要取出的指令的地址),指令寄存器IR(最近取出的指令),程序状态字寄存器(PSW,处理器的运⾏模式信息等)以及⾼速缓存(程序局部性原理))构成2.特权指令和⾮特权指令:特权指令只能由操作系统使⽤,⼀般引起处理器状态的切换。
操作系统原理第一章操作系统概论1.1操作系统的概念操作系统的特征:并发性,共享性,随机性。
研究操作系统的观点:软件的观点,资源管理的观点,进程的观点,虚拟机的观点,服务提供者的观点。
操作系统的功能:1.进程管理:进程控制,进程同步,进程间通信,调度。
2.存储管理:内存分配与回收,存储保护,内存扩充。
3.文件管理:文件存储空间管理,目录管理,文件系统安全性。
4.设备管理5.用户接口UNIX是一个良好的、通用的、多用户、多任务、分时操作系统。
1969年AT&T公司Kenneth L.Thompson 用汇编语言编写了Unix第一个版本V1,之后Unix用C语言编写,因此事可移植的。
1.3操作系统分类1.批处理操作系统:优点是作业流程自动化较高,资源利用率较高,作业吞吐量大,从而提高了整个系统的效率。
缺点是用户不能直接与计算机交互,不适合调试程序。
2.分时系统:特点是多路性,交互性,独占性,及时性。
3.实时操作系统4.嵌入式操作系统5.个人计算机操作系统6.网络操作系统7.分布式操作系统8.智能卡操作系统1.4操作系统结构1.整体式结构2.层次结构3.微内核(客户机/服务器)结构:①可靠,②灵活(便于操作系统增加新的服务功能),③适宜分布式处理的计算机环境第二章操作系统运行机制2.1中央处理器寄存器:用户可见寄存器:数据寄存器(通用寄存器),地址寄存器,条件码寄存器。
控制和状态寄存器:程序计数器,指令寄存器,程序状态字。
目态到管态的转换唯一途径是通过终端和异常。
管态到目态的转换可以通过设置PSW指令(修改程序状态字)实现。
PSW包括:①CPU的工作状态代码②条件码③中断屏蔽码2.2存储体系存储器设计:容量,速度,成本存储保护:①界地址寄存器(界限寄存器):产生程序中断-越界中断或存储保护中断②存储键2.3中断与异常机制分类:中断:时钟中断,输入输出(I/O)中断,控制台中断,硬件故障中断异常:程序性中断,访管指令异常2.4系统调用系统调用程序被看成是一个低级的过程,只能由汇编语言直接访问。
《计算机操作系统》复习大纲第一章绪论1.掌握操作系统的基本概念、主要功能、基本特征、主要类型;2.理解分时、实时系统的原理;第二章进程管理1.掌握进程与程序的区别和关系;2.掌握进程的基本状态及其变化;3.掌握进程控制块的作用;4.掌握进程的同步与互斥;5.掌握多道程序设计概念;6.掌握临界资源、临界区;7.掌握信号量,PV操作的动作,8.掌握进程间简单同步与互斥的实现。
第三章处理机调度1.掌握作业调度和进程调度的功能;2.掌握简单的调度算法:先来先服务法、时间片轮转法、优先级法;3.掌握评价调度算法的指标:吞吐量、周转时间、平均周转时间、带权周转时间和平均带权周转时间;4.掌握死锁;产生死锁的必要条件;死锁预防的基本思想和可行的解决办法;5.掌握进程的安全序列,死锁与安全序列的关系;第四章存储器管理1.掌握用户程序的主要处理阶段;2.掌握存储器管理的功能;有关地址、重定位、虚拟存储器、分页、分段等概念;3.掌握分页存储管理技术的实现思想;4.掌握分段存储管理技术的实现思想;5.掌握页面置换算法。
第五章设备管理1.掌握设备管理功能;2.掌握常用设备分配技术;3.掌握使用缓冲技术的目的;第六章文件管理1.掌握文件、文件系统的概念、文件的逻辑组织和物理组织的概念;2.掌握目录和目录结构;路径名和文件链接;3.掌握文件的存取控制;对文件和目录的主要操作第七章操作系统接口1.掌握操作系统接口的种类;2.掌握系统调用的概念、类型和实施过程。
计算机操作系统复习知识点汇总第一章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。
《操作系统原理》试题一填空:1.操作系统为用户提供三种类型的使用接口,它们是命令方式和系统调用和图形用户界面。
2.主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、DMA方式和通道控制方式。
3.在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,运行时间短的作业将得到优先调度;当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长的作业得到优先调度。
4.当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性:封闭性和可再现性。
5.程序经编译或汇编以后形成目标程序,其指令的顺序都是以零作为参考地址,这些地址称为逻辑地址。
6.文件的逻辑结构分流式文件和记录式文件二种。
7.进程由程度、数据和FCB组成。
8.对信号量S的操作只能通过原语操作进行,对应每一个信号量设置了一个等待队列。
9.操作系统是运行在计算机裸机系统上的最基本的系统软件。
10.虚拟设备是指采用SPOOLING技术,将某个独享设备改进为供多个用户使用的的共享设备。
11.文件系统中,用于文件的描述和控制并与文件一一对应的是文件控制块。
12.段式管理中,以段为单位,每段分配一个连续区。
由于各段长度不同,所以这些存储区的大小不一,而且同一进程的各段之间不要求连续。
13.逻辑设备表(LUT)的主要功能是实现设备独立性。
14在采用请求分页式存储管理的系统中,地址变换过程可能会因为缺页和越界等原因而产生中断。
16. 段的共享是通过共享段表实现的。
17.文件的物理结构分为顺序文件、索引文件和索引顺序文件。
18.所谓设备控制器,是一块能控制一台或多台外围设备与CPU并行工作的硬件。
19. UNIX的文件系统空闲空间的管理是采用成组链接法。
20分页管理储管理方式能使存储碎片尽可能少,而且使内存利用率较高,管理开销小。
20.计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件。
21.操作系统目前有五大类型:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。
第1章交换技术一、线路交换1、线路交换进行通信:是指在两个站之间有一个实际的物理连接,这种连接是结点之间线路的连接序列。
2、线路通信三种状态:线路建立、数据传送、线路拆除3、线路交换缺点:典型的用户/主机数据连接状态,在大部分的时间内线路是空闲的,因而用线路交换方法实现数据连接效率低下;为连接提供的数据速率是固定的,因而连接起来的两个设备必须用相同的数据率发送和接收数据,这就限制了网络上各种主机以及终端的互连通信。
二、分组交换技术1、分组交换的优点:线路利用率提高;分组交换网可以进行数据率的转换;在线路交换网络中,假设通信量较大可能造成呼叫堵塞的情况,即网络拒绝接收更多的连接要求直到网络负载减轻为止;优先权的使用。
2、分组交换和报文交换主要差异:在分组交换网络中,要限制所传输的数据单位的长度。
报文交换系统却适应于更大的报文。
3、虚电路的技术特点:在数据传送以前建立站与站之间的一条路径。
4、数据报的优点:防止了呼叫建立状态,如果发送少量的报文,数据报是较快的;由于其较原始,因而较灵活;数据报传递特别可靠。
5、几点说明:路线交换基本上是一种透明服务,一旦连接建立起来,提供给站点的是固定的数据率,无论是模拟或者是数字数据,都可以通过这个连接从源传输到目的。
而分组交换中,必须把模拟数据转换成数字数据才能传输。
6、外部和内部的操作外部虚电路,内部虚电路。
当用户请求虚电路时,通过网络建立一条专用的路由,所有的分组都用这个路由。
外部虚电路,内部数据报。
网络分别处理每个分组。
于是从同一外部虚电路送来的分组可以用不同的路由。
在目的结点,如有需要可以先缓冲分组,并把它们按顺序传送给目的站点。
外部数据报,内部数据报。
从用户和网络角度看,每个分组都是被单独处理的。
外部数据报,内部虚电路。
外部的用户没有用连接,它只是往网络发送分组。
而网络为站之间建立传输分组用的逻辑连接,而且可以把连接另外维持一个扩展的时间以便满足预期的未来需求。
计算机四级考试重要考点计算机等级考试为您推荐计算机等级考试基础知识点,高频考点,重点以及难点,希望对您学习计算机等级有所帮助,从而取得好成绩,这将是我们最大的心愿。
1.视图视图是从一个或几个基本表(或视图)导出的表。
某一用户可以定义若干视图。
因此对某一用户而言,按ANSI/SPARC报告的观点,他的外模式是由若干基本表和若干视图组成的。
视图和基本表不同,视图是一个虚表,即视图所对应的数据不实际存储在数据库中,数据库中只存储视图的定义(存在数据字典中)。
视图一经定义就可以和基本表一样被查询、被删除(DROP),也可以用来定义新的视图,但更新(增、删、改)操作将有一定限制。
视图可以理解成一个数据库,只有内涵保存在数据库字典中,而无外延存储;其外延是在使用时动态地生成的或计算出来的。
(1)视图的定义与删除SQL建立视图的语句格式为:CREATE VIEW视图名[(字段名[,字段名])]AS子查询[WITH CHECK OPTION谓词];视图可以删除,语句格式为:DROP VIEW视图名;视图的定义就从数据字典中删除。
由此视图导出的其它视图也将自动被删除。
若导出此视图的基本表删除了,则此视图也将自动删除。
(2)视图的查询语句视图定义后,用户可以如同基本表那样对视图查询。
(3)视图的更新语句对视图的更新最终要转换成对基本表的更新(这里的更新,指INSERT,UPDATE和DELETE三类操作)。
在关系数据库中,并非所有的视图都是可更新的,也就是说,有些视图的更新不能唯一地有意义地转换成对基本表的更新。
(4)视图的优点视图的概念具有很多优点,主要有:(1)视图对于数据库的重构造提供了一定程度的逻辑独立性;(2)简化了用户观点;(3)视图机制使不同的用户能以不同的方式看待同一数据;(4)视图机制对机密数据提供了自动的安全保护功能。
2.SQL的数据控制功能SQL数据控制功能是指控制用户对数据的存取权力。
某个用户对某类数据具有何种操作权力是由DBA决定的。
计算机四级考试《四级操作系统原理》2021年考点总
结
2021年全国计算机等级考试《四级操作系统原理》考点手册
第1章操作系统概论
【考点1】操作系统的概念
1计算机系统
(1)计算机系统介绍
计算机系统的主要组成如下所示:
(2)计算机系统的主要功能
完整资料,百度搜索精勤学习网进入查找。
①控制和协调计算机资源;
②识别用户要求。
2操作系统的定义
操作系统是一个大型软件程序,是具有各种功能的、大量程序模块的集合。
操作系统任务主要是:
(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操作系统的特征
作为一种系统软件,操作系统有着与其他软件相比所不同的特征:
(1)并发性
并发性指在计算机系统中同时存在若干个运行着的程序:
①从宏观上看,程序在同时向前推进,计算机程序的并发性体现在用户程序与用户程序之间、用户程序与操作系统程序之间并发执行;
②从微观上看,在单处理器的环境下,同时运行着的程序是交替在中央处理器上运行的;
③多处理器系统;
④分布式系统。
(2)共享性
共享性指操作系统程序与多个用户程序共用系统中的各种资源,是在操作系统控制下实现的。
①共享资源
资源的共享性主要针对计算机系统中的如下几项重要资源:
a.中央处理器;
b.内存储器;
c.外存储器;
d.外部设备。
②共享形式
在计算机系统中,对资源的共享一般有两种形式:
a.互斥共享
系统中的有些资源比如打印机等在一段特定的时间内只能由某一个用户程序使用。
b.同时共享
系统中一类资源,在同一段时间内可以被多个程序同时访问。
(3)随机性
操作系统的运行是在一个随机的环境中,一个设备可能在任何时间内向中央处理器提出中断请求,同时系统也无法知道运行的程序会在什么时候做什么事情。
4研究操作系统的观点
(1)软件的观点
操作系统是一种大型软件系统,它是多种功能程序的集合。
作为一种大型软件系统,操作系统有软件的外在特性和内在特性:
①外在特性
外在特性是指操作系统是一种软件,它的外部表现形式,即它的操作命令定义集和它的界面,完全确定了操作系统这个软件的使用方式。
②内在特性
内在特性是指操作系统具有一般应用软件所不具备的特殊结构。
(2)资源管理的观点
在计算机系统中,硬件和软件资源可以分成中央处理器、存储器(内存和外存)、外部设备和信息(文件)几部分。
操作系统负责记录资源使用情况,并提供一些机制去协调程序间的竞争与同步,提供机制对资源进行合理使用,施加保护,以及采取虚拟技术来“扩充”资源等。
操作系统管理的基本资源如图1-1所示。
图1-1操作系统管理的基本资源
(3)进程的观点
进程可以看作运行中的程序。
采用进程的观点,操作系统可看作是由多个可以同时独立运行的程序和一个对这些程序进行协调的核心组成。
(4)虚机器的观点
在操作系统的支持下,用户通过操作系统提供的各种手段来控制和使用计算机。
(5)服务提供者观点。