操作系统期末复习总结.docx

操作系统期末总结操作系统（Operating System）是计算机系统中最基本的系统软件之一，为计算机提供了任务调度、资源管理、文件管理、通信、消息传递等功能，是计算机硬件和应用软件之间的桥梁。

经过一个学期的学习与研究，我对操作系统的原理与实现有了更深刻的理解。

在本次期末总结中，我将对所学的内容进行总结，并对操作系统的未来发展进行展望。

一、理论部分操作系统的理论部分主要包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理和虚拟化等内容。

这些理论知识是操作系统学习的基础，也是理解操作系统运行原理的重要部分。

1. 进程管理：进程是操作系统中最基本的执行单位，也是资源分配的基本单位。

它控制了程序的执行顺序和资源的利用情况。

进程管理包括进程的创建、调度、同步与通信等内容。

在学习中，我了解了进程的状态转换、进程调度算法以及进程间通信的方式等。

2. 内存管理：内存管理是指操作系统如何分配和回收内存资源。

在学习中，我了解了内存分区、内存分页、内存分段以及虚拟内存管理等内容。

这些知识对于操作系统的性能优化和内存资源的充分利用非常重要。

3. 文件系统：文件系统是操作系统中用来管理和存储文件的一种机制。

在学习中，我了解了文件的逻辑结构和物理结构、文件的操作方式以及文件系统的组织结构等内容。

文件系统的设计和实现是提高文件存储效率和数据可靠性的关键。

4. 设备管理：设备管理是操作系统对计算机硬件进行管理和控制的一部分。

在学习中，我了解了设备的分类和接口标准、设备的分配和调度以及设备驱动程序的开发等内容。

设备管理是保证硬件设备正常工作和提高系统性能的关键。

5. 虚拟化：虚拟化是一种将物理资源抽象为逻辑资源的技术，可以提高资源的利用率和系统的可扩展性。

在学习中，我了解了虚拟化的原理和实现方式，以及虚拟机监控器的功能和作用。

虚拟化技术在云计算和大数据领域有着广泛的应用。

二、实践部分操作系统的实践部分主要包括实验和项目设计。

通过实践，我将操作系统的理论知识应用到具体的实际问题中，并加深对操作系统原理的理解。

第一章：操作系统的目标，作用，推动力，基本类型，基本特征(4个及关系)，主要功能。

操作系统的目标：1、方便性：操作系统使计算机更易于使用。

2、有效性：操作系统使资源利用率更高，使系统的吞吐量更大。

3、可扩充性。

4、开放性。

操作系统的作用：1、操作系统是用户与计算机硬件系统之间的接口。

2、操作系统使计算机资源的管理者。

3、操作系统实现了对计算机资源的抽象。

操作系统的基本特征：1、并发性。

2、共享性。

3、虚拟性。

4、异步性。

操作系统的功能：1、处理机管理（进程控制、进程同步、进程通信、进程调度）。

2、存储器管理（内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充）。

3、设备管理（缓冲管理、设备分配、设备处理）。

4、文件管理（文件存储空间的管理、目录管理、文件的读写管理和保护）。

5、友好的用户接口（用户接口、程序接口）。

课后题：10 11 1510.试从交互性、及时性以及可靠性方面将分时系统与实时系统进行比较答：交互性：分时系统是一种通用系统，主要用于运行终端用户程序，因而他具有较强的交互能力；而实时系统虽然也有交互能力，但这里人与系统的教育仅限于访问系统中欧冠某些特定的专用服务程序，其交互能力不及前者及时性：实时信息系统对及时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性则是以控制对象所要求的开始截止时间和完成截止时间来确定的，一边为毫秒级可靠性：分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实时系统对系统的可靠性要求要比分时系统对系统的可靠性要求高。

11.OS有哪几大特征？最基本的特征是什么？并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征。

最基本的特征是并发性。

15.处理机管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？处理机管理的主要功能时：进程管理、进程同步、进程通信和处理及调度。

进程管理：为作业创建进程，撤销已结束的进程，控制进程在运行过程中的状态转换。

进程同步：为多个进程（含线程）的运行进行协调。

操作系统复习总结1.1 操作系统的目标操作系统的目标主要包括有效性、方便性、可扩充性和开放性。

有效性指提高系统资源的利用率和吞吐量；方便性指方便用户使用计算机系统，避免繁琐的机器语言编程；可扩充性指能增加新的功能和模块，并修改老的功能和模块；开放性指遵循世界标准规范，如开放系统互联（OSI）国际标准。

1.2 操作系统的作用操作系统作为用户和计算机硬件之间的接口，有命令方式、系统调用方式和图形窗口方式。

同时，它还作为计算机系统资源的管理者，包括处理器管理、存储器管理、I/O设备管理和信息管理。

此外，操作系统实现了对计算机资源的抽象，增强了系统的功能，隐藏了硬件操作的具体细节，方便了用户使用。

1.3 推动操作系统发展的主要动力操作系统发展的主要动力包括提高计算机资源的利用率、方便用户使用、器件的不断更新换代和计算机体系结构的不断发展。

随着微电子技术的发展和计算机网络的出现，操作系统的功能和性能得到了迅速提高。

单道批处理系统和多道批处理系统是操作系统的两种主要形式。

多道批处理系统的优点包括资源利用率高和系统吞吐量大，但缺点是平均周转时间长且无交互能力。

多道批处理系统需要解决处理机的管理问题、内存的管理问题、I/O设备的管理问题、文件管理问题和作业的管理问题。

另外，分时系统是一种能够支持多个用户共享计算机资源的操作系统形式。

定义：分时系统是一种在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，允许多个用户通过终端以交互的方式使用计算机并共享主机资源的系统。

分时系统特征包括多路性、独立性、及时性和交互性。

宏观上，多个用户可以同时工作，微观上，每个用户轮流运行一个时间片。

实时系统是指计算机能够及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对原事件的处理，并且控制所有实时设备和实时任务协调一致的工作。

实时系统的特征包括响应时间快、系统可靠性高、具有连续的人-机对话能力、具有保护过载能力以及整体性强。

操作系统的基本特征包括并发性、共享性、虚拟性和异步性。

操作系统复习重点内容复习总结教材：计算机操作系统西安电子科技大学出版社第一章操作系统引论主要解决的是对操作系统的认识问题。

在学习完后面各章后还应该再回过头来认真品味本章的内容，重点是对操作系统原理的整体认识和掌握。

操作系统引论这部分内容不会出现大题。

一般是以基本原理和概念的形式为主，属于识记形式的题目。

重点是操作系统的定义、操作系统的特征和主要功能等。

l计算机系统把资源管理和控制程序执行的功能集中组成一种软件，称为操作系统，是系统软件l操作系统的两个设计目标：1、使计算机系统使用方便2、使计算机系统能高效地工作(扩充硬件的功能，使硬件的功能发挥得更好；使用户合理共享资源，防止相互干扰；以文件形式管理软件资源，保证信息的安全和快速存取。

P1 l设置操作系统的作用1，用户观点：操作系统是裸机与用户的一个界面。

2，系统观点：操作系统是计算机系统资源的一个"管理员"。

l操作系统的分类用户要求计算机系统进行处理的一个计算问题称为一个"作业"。

按照操作系统提供的服务，大致可以把操作系统分为：单道批处理系统；多道批处理系统，简称"多道系统"，即多个作业可同时装入主存储器进行运行的系统。

多道系统能极大提高计算机系统的效率，表现为：(1)并行工作，减少了CPU的空闲时间，提高了CPU的利用率。

(2)合理搭配多道使用不同资源的作业，可充分利用计算机系统的资源。

(3)直接在高速的磁盘上存取信息，缩短了作业执行时间，使单位时间内的处理能力得到提高。

(4)作业成批输入、自动选择和控制作业执行减少了人工操作时间和作业交接时间，提高了系统的吞吐率；分时系统，具有同时性、独立性、及时性、交互性。

批处理兼分时系统中，由分时系统控制的作业称为"前台"作业，由批处理控制的作业称为"后台"作业。

实时系统：在严格时间规定内处理必须结束；分类：(1)实时控制(2)实时信息处理网络系统：可实现资源共享的，为计算机网络配置的的操作系统我们使用的windows是网络式系统；分布式系统可协调多个计算机以完成一个共同任务的；l发展MS-DOS：单用户单任务Windows XP：单用户多任务UNIX：多用户多任务l操作系统的特性1，并发性2，共享性3，不确定性l掌握操作系统的基本功能：处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理、文件管理。

第一章、操作系统概述1、操作系统的定义P5操作系统是一组能控制和管理计算机系统中各种硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程、有效地控制多道程序运行、方便用户使用计算机的程序和数据的集合。

2、操作系统的功能P5~6处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、用户接口3、操作系统的特征P7并发性、共享性、虚拟性、不确定性4、用户接口P7用户接口分为操作接口和程序接口。

操作接口包括命令接口和图形用户接口。

5、多道程序设计技术：在内存中放多道程序,使它们在管理程序的控制下相互穿插地运行。

6、多道运行的特点P13（1）多道：内存中同时存放几个作业；（2）宏观上并行运行：同时有多道程序在内存运行，某一时间段上，各道程序按不同速度向前推进。

（3）微观上串行运行：任一时刻最多只有一道作业占用CPU，多道程序交替使用CPU。

7、多道批处理系统的优缺点优点：资源利用率高：CPU和内存利用率较高；作业吞吐量大：单位时间内完成的工作总量大；缺点：用户交互性差：整个作业完成后或中间出错时，才与用户交互，不利于调试和修改；作业平均周转时间长：短作业的周转时间显著增长；8、操作系统的形成P13推动多道批处理系统形成和发展的动力是提高资源利用率和系统吞吐量。

推动分时系统形成和发展的主要动力是用户的需要：交互、共享主机、方便上机。

9、操作系统分类P15~191、最基本的操作系统类型有三种，即多道批处理操作系统、分时操作系统、实时操作体统。

2、操作系统分类1）多道批处理系统2）分时系统3）实时系统P16·用于工业过程控制、军事实时控制、金融等领域，包括实时控制、实时信息处理。

实时控制系统：如工业控制。

实时信息处理系统：如联网订票系统。

·实时系统的特征：高响应性、高可靠性、高安全性。

4）个人计算机操作系统P17·针对单用户使用的个人计算机进行优化的操作系统。

·个人计算机操作系统的特征应用领域：事务处理、个人娱乐，系统要求：使用方便、支持多种硬件和外部设备（多媒体设备、网络、远程通信）、效率不必很高。

填　空绪论:批处理系统、分时系统、实时系统的概念与特点，原语与原子操作。

1.批处理操作(１)单道批处理系统概念单道批处理系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批，使其能自动连续运行,不过，在内存中任何时候只有一道作业的系统。

单道批处理系统特性次序性单道性　自动性（2）多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的,并且在主存中能同时保存多道作业的系统。

多道批处理系统的重要目标是提升系统吞吐率和各种资源的利用率。

多道批处理系统特性无序性 多道性 调度性2．分时系统（1）概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端，并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机,共享主机资源的系统。

（2）分时系统的重要目标是实现人与系统的交互性。

分时系统设计的目标是确保用户响应时间的及时性。

(3）分时系统的特性　多路性　独立性　及时性:满足用户对响应时间的要求 交互性3.实时操作系统(1）概念实时操作系统是指系统能够及时响应外部（随机）事件的祈求,并能在要求的时间内完成对该事件的处理，控制系统中所有的实时任务协调一致地工作。

（2)实时操作系统的特性　多路性　独立性　及时性：满足实时任务截止时间的要求交互性可靠性４.原语:操作系统内核或微核提供核外调用的过程或函数称为原语,是由若干条指令组成，用于完成特定功效的一段程序。

原语在执行过程不允许被中断。

５.原子操作：执行中不能被其他进程（线程）打断的操作就叫原子操作。

当该次操作不能完成的时候,必须回到操作之前的状态,原子操作不可拆分。

进程管理:什么是进程?进程与程序的区分与联系？进程的特性有哪些？进程之间的关系有哪些?什么是信号量?信号量的物理含义？1．进程定义可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分派和调度的基本单位。

2.进程特性(1)动态性（2)并发性(3)独立性(４）异步性　(5)结构特性：３.进程与程序的关系(1)程序是一组指令的集合,是静态的概念;进程是程序的执行，是动态的概念。

操作系统期末考试总结第一篇：操作系统期末考试总结第一章操作系统概论第一章主要内容各节基本概念，操作系统的发展过程，操作系统的基本特征。

操作系统的目标1.有效性2、方便性3、可扩充性4．开放性分时系统实现中的关键问题(1)及时接收(2)及时处理主要特征1.多路性2.独占性3.及时性4.交互性实时操作系统按其用途的不同可分为两种类型：实时控制系统和实时信息处理系统 3．实时系统与分时系统特征的比较(1)多路性。

实时信息处理系统也按分时原则为多个终端用户服务。

实时控制系统的多路性则主要表现在系统周期性地对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制。

而分时系统中的多路性则与用户情况有关，时多时少。

(2)独立性。

实时信息处理系统中的每个终端用户在向实时系统提出服务请求时，是彼此独立地操作，互不干扰；而实时控制系统中，对信息的采集和对对象的控制也都是彼此互不干扰。

(3)及时性。

实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定的；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微秒。

(4)交互性。

实时信息处理系统虽然也具有交互性，但这里人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。

它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理和资源共享等服务。

(5)可靠性。

分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。

因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是无法预料的灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。

操作系统的特征（1）共享性从资源使用的角度来讲，所谓共享性是指操作系统程序与多个用户程序共同使用系统中的各种资源。

⌝互斥共享方式⌝同时访问方式（2）虚拟性指把一个物理上的实体，变为若干个逻辑上的对应物。

前者是实际存在的；而后者是虚的，只是用户的一种感觉。

操作系统-复习总结操作系统是计算机系统中的重要组成部分，它管理计算机的硬件和软件资源，提供良好的用户界面和运行环境。

在操作系统学习的过程中，我们深入了解了操作系统的功能、原理和设计，并通过实践掌握了操作系统的常用命令和操作技巧。

本文将对学习过程中的重点内容进行总结，以便复习和巩固所学知识。

I. 操作系统概述操作系统是计算机系统中的核心程序，它负责管理计算机的硬件资源和用户程序的运行。

操作系统具有以下几个基本功能：1. 进程管理：操作系统负责创建、调度和终止进程，并提供进程间通信的机制，实现合理的资源分配和并发执行。

2. 内存管理：操作系统管理计算机的内存资源，包括内存分配、回收和地址映射等操作，以实现程序的有效运行。

3. 文件系统：操作系统提供文件的组织和管理方式，包括文件的创建、读写、修改和删除等操作，方便用户对文件的访问和使用。

4. 输入输出管理：操作系统管理计算机与外部设备的交互，负责设备的初始化、驱动程序的加载和数据的传输等操作，保证输入输出的正常进行。

II. 进程管理进程是程序的一次执行过程，是操作系统资源分配的基本单位。

操作系统通过进程管理实现了合理的进程调度和并发执行。

具体来说，进程管理包括以下几个方面：1. 进程创建：操作系统根据用户请求或程序需要，创建新的进程，并为其分配资源。

2. 进程调度：操作系统根据一定的调度算法，选择优先级最高的进程执行，以实现合理的资源利用和任务完成。

3. 进程同步：操作系统提供了进程间的同步机制，避免进程之间的竞争条件和死锁情况。

4. 进程通信：操作系统提供了进程间通信的方式，包括共享内存、消息传递和管道等，方便进程之间的数据交换和协同工作。

III. 内存管理内存管理是操作系统中的重要内容，它涉及到内存的分配、回收和地址映射等操作，以实现程序的正常运行和保护系统的安全性。

主要包括以下几个方面：1. 内存分配：操作系统根据程序的需要，将内存划分为多个区域，如代码区、数据区和堆栈区，以便统一管理和分配。

操作系统知识点总结(原稿) 操作系统知识点总结1. 操作系统概述1.1 定义与作用1.2 常见操作系统的分类1.3 操作系统的发展历程2. 进程管理2.1 进程的定义2.2 进程状态及转换2.3 进程调度算法2.4 进程同步与互斥2.5 进程通信方式3. 内存管理3.1 内存的分段与分页3.2 虚拟内存与页面置换算法3.3 内存碎片整理与分配算法3.4 页面置换策略3.5 内存保护与地址转换4. 文件系统4.1 文件系统的组成4.2 文件的逻辑结构与物理结构 4.3 文件操作与共享4.4 目录管理与文件的打开访问4.5 文件存储原理与文件的备份5. 输入输出管理5.1 I/O设备的分类5.2 缓冲区管理与设备驱动程序 5.3 I/O控制方式与I/O操作指令 5.4 磁盘调度算法5.5 文件系统缓存管理6. 网络与分布式操作系统6.1 网络操作系统的特点与功能 6.2 网络操作系统的体系结构6.3 分布式操作系统的通信与同步6.4 分布式文件系统与进程迁移6.5 虚拟化技术与云操作系统7. 安全与保护7.1 计算机系统的安全威胁7.2 计算机系统的安全防护措施7.3 访问控制与身份认证7.4 安全协议与加密算法7.5 操作系统安全的最佳实践附件：- 附件1：操作系统调度算法实现代码示例- 附件2：操作系统内存管理实验报告范例- 附件3：操作系统文件系统设计法律名词及注释：- 著作权：指对某一独创性的文学、艺术或科学作品所享有的权利。

- 版权法：一种知识产权法律体系，主要用于保护著作权人的经济利益和精神利益。

- 公开许可：通过特定的许可证向公众授权某项内容的使用、复制、修改、分发等行为。