⼀、操作系统概论
第⼀节：操作系统的概念
1、计算机系统的定义：
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。
2、分类：
⼴义：机械式系统和电⼦式系统。
电⼦式系统⼜分为模拟式和数字式计算机系统。
3、组成：
硬件（⼦）系统和软件（⼦）系统
4、 计算机系统资源包括：
硬件资源，软件资源
泰蜜的个人资料定义解析：
1、组织和管理计算机系统中的硬件资源和软件资源。
在操作系统中涉及的各种表格或数据结构，将所有的软硬件资源都加以登记。 ⽐如PCB、系统设备表等。
2、有效。
指操作系统在管理计算机资源是要考虑到系统运⾏的效率和资源的利⽤率，要尽可能地提⾼中央处理器的利⽤率，让它尽可能少的空转、应该在保证访问效能的前提下，尽可能有效地利⽤其它资源，⽐如减少内存硬盘空间的浪费等。
3、合理。
操作系统要公平对待不同的⽤户程序，保证系统不发⽣死锁和饥饿的现象。
4、⽅便
操作系统的⼈机界⾯要考虑到⽤户使⽤界⾯和程序接⼝两个⽅⾯的应⽤性易学性和易维护性。
⽤户使⽤接⼝：命令、图形界⾯。
程序接⼝：程序员能够使⽤操作系统提供的服务。
操作系统的特征
1、并发性
在计算机系统中，同时存在若⼲个运⾏的程序从宏观上看，这些程序是同时向前推进。
2、共享性
操作系统需要与多个⽤户程序共⽤系统中的各种资源，⽐如CPU、内存、外部设备等。
3、随机性
操作系统不能对运⾏的程序其⾏为以及硬件设备的情况作出任何事先的假定。
（操作系统不能预知程序在什么时候运⾏，某些时候因为某些原因暂停等等，都是不可预知的。）
研究操作系统的观点，
1、软件的观点：
操作系统是⼀种⼤型系统软件。它是多功能的集合，有外在特性和内在特性。
外在特性指的是接⼝，内在特性指的是与硬件交互。
2、进程的观点：
把操作系统看作有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。
侧重于分析系统各部分的并⾏⼯作，研究处理各项管理任务的分割，以及这些管理任务相互之间的关系，⽐如竞争资源、进程通信等。
3、 虚机器的观点。
在操作系统的⽀持下，⽤户不需要使⽤硬件机器（裸机），⽽是通过操作系统提供的各种⼿段来控制和使⽤计算机。
赵本山的微博例如把所有设备和⽂件的操作抽象为统⼀的打开关闭，读写等⽤户感觉不到底层的操作差异。
把操作系统的全部功能包括系统调⽤、命令，作业控制语⾔，称为操作系统虚机器。江畔独步寻花 杜甫
移动营业大厅操作系统的功能
1、进程管理
进程管理的实质： 对中央处理器进⾏管理，或者称为处理机管理。
多道程序技术：多个程序同时放⼊内存，如果⼀个程序因为等待某个条件⽽不能运⾏，就把处理器专⽤权转交给另⼀个可运⾏的程序。
进程的引⼊：为了描述多道程序的并发⽽引⼊。
进程的简单定义：⼀个程序的运⾏过程。
进程管理的内容：进程控制、进程同步、进程间通信、调度。
2、存储管理
内存的分配与回收。
存储保护。
内存扩充。
3、⽂件管理
（1）任务：
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，以便⽤户⽅便安全的访问⽂件。
张灯结彩造句（2）功能
⽂件存储空间的管理。
⽬录管理。
⽂件系统的安全性。
4、设备管理
（1）设备管理的含义：
指计算机系统中，除了处理器和内存以外的所有输⼊输出设备的管理。
（2）功能：
负责外部设备的分配、启动和故障处理。
（3）采⽤的技术
中断技术、通道技术、虚拟设备技术、缓冲技术，尽可能地发挥设备和主机的并⾏能⼒。
5、⽤户接⼝
从⽤户观点看操作系统是⽤户与计算机之间的接⼝。
任务：为⽤户提供⼀个使⽤系统的良好环境，使⽤户能够有效地组织⾃⼰的⼯作流程，并使整个系统稳定的运⾏。
第⼆节：操作系统的体系结构
1、内核
功能： 线程调度、陷⼊处理和异常处理、中断处理和调度、多处理器同步供执⾏体使⽤的基本内核对象。
2、硬件抽象层HAL
系统可移植性的关键部分，为运⾏在Windows操作系统的硬件平台低级接⼝，隐藏了各种与硬件有关的细节，如I/O接⼝等专⽤的和依赖于计算机平台的函数。温精灵个人简介
3、执⾏体
4、系统进程和系统线程
特点：成批处理、⽤户不能⼲预⾃⼰作业的运⾏。
⽬标：系统资源利⽤率⾼，作业吞吐率⾼。
分类：简单批处理和多道批处理。
分时系统特点：
多路性、交互性、独占性、及时性
实时操作系统
操作系统的设计⽬标
可靠性
⾼效性
易维护性
可移植性
安全性
简明性。
操作系统的结构设计
操作系统结构研究的⽬标：
系统模块化，模块标准化，通信规范化
常见的操作系统结构，
1、整体是结构，
2、层次式结构
3、微内核（客户/服务器）结构
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