现代操作系统课件

吴桂军参考书目:汤子瀛等著.计算机操作系统 西安电子科技大学出版社用户1Word用户2Photoshop用户3IE用户nDelphi应用软件与部分系统软件操作系统(Operating System)硬件(物理设备)计算机系统的组成请求分配?该资源可用?释放?资源够用?插队NYYN分配Y回收修改资源分配状态表请求分配资源队列按原则进入请求释放资源队列NYN出错处理图1-2 资源分配与释放过程年代年代第一代第一代1946-1957第二代第二代1958-1964第三代第三代1965-1970第四代第四代1971-现在现在电子电子器件器件电子管电子管晶体管晶体管集成电路集成电路大规模集成大规模集成电路电路存储存储器器延迟线、延迟线、磁芯、磁鼓磁芯、磁鼓磁带、纸带磁带、纸带磁芯、磁鼓磁芯、磁鼓磁带、磁盘磁带、磁盘半导体存储半导体存储器器磁芯、磁鼓磁芯、磁鼓磁带、磁盘磁带、磁盘半导体存储半导体存储器器磁带、磁盘磁带、磁盘光盘光盘处理处理方式方式机器语言机器语言汇编语言汇编语言监控程序监控程序高级语言高级语言实时处理实时处理操作系统操作系统实时实时/分时分时处理网络操处理网络操作系统作系统应用应用领域领域科学计算科学计算科学计算科学计算数据处理数据处理过程控制过程控制科学计算科学计算系统设计等系统设计等科技工程领科技工程领域域各行各业各行各业运算运算速度速度5000至至3万次万次/秒秒几十万至几十万至百万次百万次/秒秒百万至百万至几百万次几百万次/秒秒几百万至几百万至千亿次千亿次/秒秒典型典型机种机种ENIACEDVACIBM705UNIVACIBM7094CDC6600IBM360PDP 11NOVA1200ILLIAC-VAX 11IBM PC计算机卡片机卡片机接口计算机卫星机输入/出设备计算机卡片机卡片机接口程序A程序B程序C调度程序I/O请求I/O请求I/O请求I/O结束A再调度I/O结束B再调度A完成B完成CPU执行:I/O操作:T图1-3 CPU与I/O并行图计算机接口终端终端终端终端终端终端分时系统示意图微观上，每个用户作业轮流运行一个时间片；宏观上，多个用户同时工作，共享系统资源。分时系统作为多道程序系统的一个典型代表，集中体现了多道程序系统的一些技术特征，成为当今的计算机操作系统主流操作系统操作系统分布性分布性并行性并行性透明性透明性共享性共享性健壮性健壮性网络操作网络操作系统系统分布处理，分布处理，集中控制集中控制任务在本地任务在本地计算机上运计算机上运行行操作透明，操作透明，但需指明物但需指明物理位置理位置一般只能一般只能共享服务共享服务器上的资器上的资源源控制集中于控制集中于服务器，可服务器，可靠性弱靠性弱分布式操分布式操作系统作系统分布处理，分布处理，分布控制分布控制多任务在多多任务在多处理单元中处理单元中并行执行并行执行操作透明，操作透明，而且物理位而且物理位置透明置透明各站点资各站点资源可供全源可供全系统共享系统共享容错能力强，容错能力强，可靠性高可靠性高计算机四大类资源计算机四大类资源C P U 内内 存存 外外 设设 信息文件信息文件 处理机管处理机管理理存储器管理存储器管理设备管理设备管理文件管理文件管理用户接口用户接口最重要内容！最重要内容！第第2章章主过程服务过程公用过程所设计出的操作系统既庞大又杂乱，缺乏清晰的程序结构。这一方面会使所编制出的程序错误很多，给调试工作带来很多困难；另一方面也使程序难以阅读和理解，增加了维护人员的负担。AnAiA2A1A0自底向上图1-5 自底向上分层设计AnAiA2A1A0自顶向下图1-6 自顶向下分层设计客户进程客户进程 服务器进程服务器进程 服务器进程内 核用户态系统态客户发送消息给服务器进程,请求服务服务器进程完成请求,回送答复消息图1-7 客户/服务器模型机器1客户内核机器2客户内核机器3服务内核机器4服务内核客户发给服务器的消息服务器给客户的答复消息图1-8 分布式系统中的客户/服务器模型