操作系统课件第一章

02335 网络操作系统 (第一章网络操作系统概论)网络操作系统 (第一章网络操作系统概论)1.1 概念引言网络操作系统是一种基于网络架构的操作系统，它提供了远程访问和管理计算机系统的能力。

本章将介绍网络操作系统的基本概念和架构。

1.2 网络操作系统的定义网络操作系统是在分布式计算环境中运行的操作系统，它支持多台计算机之间的通信和协作。

它提供了资源共享、进程间通信、安全管理等功能，同时还具备可扩展性和高可用性。

1.3 网络操作系统的架构网络操作系统的架构包括三个层次：网络层、操作系统层和应用层。

网络层负责网络通信，操作系统层提供资源管理和调度，应用层则包括用户接口和应用程序。

①网络层网络层负责计算机之间的通信，包括数据传输和路由选址等功能。

它通过网络协议实现网络通信，并提供了可靠性和安全性保障。

②操作系统层操作系统层负责管理计算机系统的资源，包括处理器、内存、磁盘等。

它提供了进程间通信、文件系统、安全管理等功能，为应用层提供支持。

③应用层应用层提供了用户接口和应用程序，实现了各种功能需求。

它包括网络应用程序、服务程序和管理程序等，为用户提供了各种服务和工具。

1.4 网络操作系统的特点网络操作系统具有以下特点：①资源共享网络操作系统支持在不同计算机之间共享资源，包括文件、打印机、数据库等。

用户可以通过网络访问和使用这些资源，提高了资源利用效率。

②远程访问网络操作系统支持用户远程访问计算机系统，不受地域限制。

用户可以通过网络连接到远程计算机，执行操作和管理任务。

③高可靠性网络操作系统具备高可靠性，即当一个节点出现故障时，系统能够自动切换到其他节点，确保服务的连续性和稳定性。

④扩展性网络操作系统具有良好的扩展性，当用户增加或减少时，系统能够自动适应，并根据需求进行动态调度和资源分配。

⑤安全管理网络操作系统提供了安全管理机制，包括身份认证、权限控制和数据加密等。

它可以保护用户的隐私和数据安全。

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1.在计算机系统中配置操作系统的主要目的是提高系统资源的利用率,操作系统的主要功能是管理计算机系统中的资源，其中包括处理机、存储器以及文件和设备。

这里的处理机管理主要是对进程进行管2.操作系统有多种类型:允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统，称为分时操作系统;允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为批处理操作系统;在实时操作系统的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据，并做出响应;在IBM- PC机上的操作系统称为微机操作系统3.操作系统是一种系统软件它负责为用户和用户程序完成所有与硬件相关并与应用无关的工作，高级程序设计语言的编译不是操作系统关心的主要问题。

4.用户在程序设计过程中，可通过系统调用获得操作系统的服务。

5.在0S中采用多道程序设计技术，能有效地提高CPU,内存和I/O设备的利用率,为实现多道程序设计需要有更大的内存。

6.推动批处理系统形成和发展的主要动力是提高系统资源利用率.推动分时系统形成和发展的主要动力是方便用户，推动微机OS发展的主要动力是计算机硬件的不断更新换代7.在设计分时操作系统时，首先要考虑的是交互性和响应时间，在设计批处理操作系统时，首先要考虑的是周转时间和系统吞吐量，在设计实时操作系统时，首先要考虑的是实时性和可靠性8.在多道批处理系统中，为了充分利用各种资源，系统总是优先选择计算型和I/O型均衡的多个作业投入运行，为了提高吞吐量，系统总是想方设法缩短用户作业的周转时间9.从下面关于操作系统的论述中，选出一条正确的论述。

(1)(1)对批处理作业，必须提供相应的作业控制信息。

(2)对于分时系统，不一定全部提供人机交互功能。

(3)从响应角度看，分时系统与实时系统的要求相似。

(4)采用分时操作系统的计算机系统中，用户可以独占计算机操作系统中的文件系统。

(5)从交互角度看，分时系统与实时系统相似10.分时系统的响应时间(及时性)主要是根据用户所能接受的等待时间确定的，而实时系统的响应时间则是由控制对象所能接受的时延确定的。

操作系统-第⼀章-概述1.1 操作系统的概念、功能和⽬标概念操作系统(Operating System，OS)是指 控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的⼯作和资源的分配，为⽤户和其他软件提供⽅便的接⼝和环境 的程序集合。

它是计算机系统中最基本的系统软件。

功能和⽬标①操作系统是系统资源的管理者②向上提供⽅便易⽤的服务③是最接近硬件的⼀层软件①操作系统是系统资源的管理者（管理功能）作为系统资源的管理者，其⽬标是安全、⾼效，提供的功能有：处理机管理管理处理机的分配与运⾏，解决冲突问题，可以理解为对进程的管理进程管理：进程控制、进程同步、进程通信、死锁处理、处理机调度存储器管理为了提⾼多道程序运⾏效率，⽅便⽤户使⽤内存分配、地址映射、内存保护、共享和内存扩充⽂件管理操作系统负责管理⽂件的系统称为⽂件系统⽂件存储空间的管理、⽬录管理、⽂件读写管理和保护设备管理完成⽤户的IO请求，⽅便⽤户使⽤设备，提⾼设备的利⽤率缓冲管理、设备分配、设备处理、虚拟设备②向上提供⽅便易⽤的服务（接⼝功能）操作系统为⽤户和软件提供服务，通过提供接⼝来完成：命令接⼝联机控制⽅式：交互式命令接⼝，适⽤于分时或者实时系统，就像⼈与机器对话⼀样。

(⽤户说⼀句，系统跟着做⼀句)脱机控制⽅式：批处理命令接⼝，提交⼀组作业，系统进⾏处理，⽤户不能⼲预作业的运⾏。

(⽤户说⼀堆，系统跟着做⼀堆)程序接⼝由⼀组系统调⽤命令组成(也称作系统调⽤或者⼴义指令)可以在程序中进⾏系统调⽤来使⽤程序接⼝。

普通⽤户不能直接使⽤程序接⼝，只能通过程序代码间接使⽤。

此外还有GUI图形⽤户界⾯，可以说 命令接⼝和GUI是直接给⽤户使⽤的，⽽程序接⼝是给软件或是程序员使⽤的。

③是最接近硬件的⼀层软件（扩充机器）作为最接近硬件的⼀层软件，操作系统需要实现对硬件机器的扩展，将CPU、内存、磁盘、显⽰器、键盘等硬件合理地组织起来，让各种硬件能够相互协调配合，实现更多更复杂的功能。

操作系统原理-第一章操作系统引论操作系统原理第一章操作系统引论在我们日常使用计算机或者其他智能设备的过程中，操作系统扮演着至关重要的角色。

它就像是一个默默工作的大管家，协调着各种硬件和软件资源，为我们提供了一个稳定、高效、便捷的计算环境。

那么，操作系统到底是什么？它又是如何工作的呢？让我们一起来揭开操作系统的神秘面纱。

首先，我们来给操作系统下个定义。

简单来说，操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。

它负责控制和管理计算机的硬件设备，如中央处理器（CPU）、内存、硬盘、输入输出设备等；还负责调度和分配系统资源，使得多个程序能够同时运行而不互相干扰；并且为用户和应用程序提供了一个友好的接口，方便用户进行操作和使用各种应用程序。

操作系统的主要功能可以概括为以下几个方面：进程管理是操作系统的核心功能之一。

进程可以理解为正在运行的程序。

操作系统需要合理地分配 CPU 时间给各个进程，以确保每个进程都能得到及时的处理，同时避免某个进程独占 CPU 资源而导致其他进程无法运行。

这就像是一场精心编排的舞蹈，操作系统要确保每个舞者（进程）都有机会在舞台（CPU）上展现自己，而不会出现混乱和冲突。

内存管理也同样重要。

计算机的内存是有限的，而操作系统需要合理地分配和管理内存资源，确保各个程序能够正常运行。

它要防止一个程序占用过多的内存导致其他程序无法运行，还要处理内存中的数据存储和读取，提高内存的使用效率。

文件管理是操作系统的另一个关键功能。

我们在计算机中存储的各种文档、图片、视频等都以文件的形式存在。

操作系统负责对这些文件进行组织、存储、检索和保护，确保用户能够方便地访问和操作自己的文件，同时保证文件的安全性和完整性。

设备管理则负责管理计算机的各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机、显示器等。

操作系统要为这些设备提供驱动程序，使得它们能够与计算机系统正常通信和工作。

除了上述功能，操作系统还提供了用户接口，包括命令行接口和图形用户接口。

第1章操作系统概述例1影响计算机系统性能的主要因素是什么？解: 影响计算机系统性能的主要因素分为软件和硬件两个方面：(1)硬件方面主要是指构成计算机系统器件的性能和硬件的体系结构，如存储器的速度和容量、多处理机结构、总线结构等。

(2)软件方面主要是指操作系统，因为操作系统决定了硬件是否能被用户使用、硬件的功能是否能发挥出来、其它软件能否在计算机系统上运行。

例2说明操作系统与软件的关系解: 操作系统与软件的关系如下：(1)操作系统是每台计算机必备的系统软件。

(2)操作系统是所有软件运行的基础，所有的其他软件都是建立在操作系统基础之上的，并得到它的支持和服务。

同硬件一样，软件资源也要操作系统进行有效的管理。

(3)软件的开发依赖于操作系统。

开发软件必需在一定的操作系统环境下进行，操作系统所能提供的功能支持在一定程度上决定软件开发的难易程度。

(4)操作系统影响软件的生命周期。

如果主流操作系统的变更，就意味着一批应用软件生命的结束。

(5)应用软件是操作系统上的可用资源，是操作系统生存的基础。

如何评论一个操作系统的好坏？不仅要考虑其可靠性、易用性、安全性、兼容性等等，还要衡量在此操作系统上开发出的软件的数量和质量。

许多用户使用操作系统的主要目的是使用其上的能够完成某种特定功能的应用软件，例如某些财务公司安装有微软的Windows系列操作系统，而其工作中经常使用的却是Windows上开发的各种财务软件，此财务软件是Windows操作系统上的可用资源。

只有拥有大量应用软件的操作系统才能更多的占有市场，具有旺盛的生命力。

微软的Windows系列是PC机上最流行的操作系统，它不仅拥有众多的软件产品，如软件开发工具VB、VC++、办公软件Office 等，还有大量的应用软件。

尽管其操作系统价格高，性能还有许多不足之处，还是拥有大量的用户。

如果说PC上的CPU不用Intel还可以用AMD或其它公司芯片的话，操作系统则除了选择Windows，其它选择都是困难的。