《操作系統(tǒng)》基本知識點第1章1.操作系統(tǒng)的概念*操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，它是這樣一些程序模塊的集合——它們管理和控制計算機系統(tǒng)中的硬件及軟件資源，合理組織計算機工作流程，以便有效地利用這些資源為用戶提供一個功能強大、使用方便和可擴展的工作環(huán)境，從而在計算機與其用戶之間起到接口的作用。2.操作系統(tǒng)的歷史*操作系統(tǒng)的發(fā)展分為四個階段：1946年～50年代末：第一代，電子管時代，無操作系統(tǒng)；50年代末～60年代中期：第二代，晶體管時代，批處理系統(tǒng)；60年中期～70年代中期：第三代，集成電路時代，多道程序設計；70年代末至今：第四代，大規(guī)模和超大規(guī)模時代，分時系統(tǒng)；3.操作系統(tǒng)的基本類型*操作系統(tǒng)的基本類型有批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)、通用操作系統(tǒng)、個人計算機操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)。其中批處理操作系統(tǒng)的特征是：⑴用戶脫機使用計算機，⑵成批處理，⑶多道程序運行。其優(yōu)點是：系統(tǒng)資源共享，系統(tǒng)資源使用效率高，作業(yè)吞吐量大。其缺點是：無交互性，作業(yè)周轉(zhuǎn)時間長，用戶使用不方便。分時操作系統(tǒng)的特點是：⑴交互怍，⑵多用戶的同時性，⑶獨立性。實時操作系統(tǒng)的主要特點是：⑴及時性，⑵高可靠性。通用操作系統(tǒng)的主要特點是：具有批處理系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)和多重處理中兩種以上的功能。個人計算機操作系統(tǒng)的主要特點是：聯(lián)機的交互性、單用戶、多媒體化。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的主要特點是：信息交換、資源共享、可互操作、協(xié)作處理、作業(yè)遷移。分時操作系統(tǒng)的主要特點是：信息交換、資源共享、可互操作、協(xié)作處理、作業(yè)遷移、系統(tǒng)的透明性等。4.操作系統(tǒng)的功能*操作系統(tǒng)的功能包括處理機管理、存儲管理、設備管理、信息管理（文件系統(tǒng)管理）、提供用戶接口等。5.研究操作系統(tǒng)的觀點*研究操作系統(tǒng)的觀點有多種：第一種是資源管理的觀點，第二種觀點是用戶界面觀點，第三種觀點是進程管理的觀點。其中資源管理的觀點把操作系統(tǒng)看著對計算機系統(tǒng)軟、硬資源的管理，從而提供了處理機管理、存儲管理、設備管理、信息管理（文件系統(tǒng)管理）等功能。對于每一種資源的管理都可以從資源情況記錄、資源分配策略、資源分配和資源回收等幾個方面來加以討論。第2章操作系統(tǒng)用戶界面6.操作系統(tǒng)的用戶界面有哪些*操作系統(tǒng)的用戶界面有兩個，一個是系統(tǒng)為用戶提供的各種命令接口界面，用戶利用這些操作命令來組織和控制作業(yè)的執(zhí)行，或來管理計算機系統(tǒng)。另一種接口是系統(tǒng)調(diào)用，編程人員使用系統(tǒng)調(diào)用來請求操作系統(tǒng)提供服務，例如申請和釋放外設等類資源、控制程序的執(zhí)行速度等。7.操作系統(tǒng)命令接口的主要控制方式使用操作命令進行作業(yè)控制的主要方式有兩種，即脫機方式和聯(lián)機方式。所謂脫機方式是用戶將作業(yè)的執(zhí)行順序和出錯處理方法一并以作業(yè)控制說明書的方式或命令文件方式提交給系統(tǒng)，由系統(tǒng)按照作業(yè)說明書或命令文件中規(guī)定的順序控制作業(yè)執(zhí)行。在執(zhí)行中用戶無法干預，只能等待作業(yè)正常執(zhí)行結(jié)束或出錯停止之后查看執(zhí)行結(jié)果或出錯信息，以便修改作業(yè)內(nèi)容或控制過程。所謂聯(lián)機方式是，系統(tǒng)只為用戶提供一組鍵盤或其他操作方式的命令，用戶使用系統(tǒng)提供的操作命令和系統(tǒng)會話，交互地控制程序和管理計算機系統(tǒng)。其工作過程是：用戶在系統(tǒng)給出的提示符下敲入特定的命令，系統(tǒng)在執(zhí)行該命令后向用戶報告執(zhí)行結(jié)果；然后，用戶決定下一步操作。如此反復，直到作業(yè)執(zhí)行結(jié)束。8.作業(yè)的的概念、作業(yè)狀態(tài)及作業(yè)控制從用戶角度上講，作業(yè)就是用戶一次上機活動中提交給計算機系統(tǒng)的任務的總稱；從系統(tǒng)角度上講，作業(yè)由程序、數(shù)據(jù)和作業(yè)說明書構成。作業(yè)狀態(tài)包括作業(yè)提交、作業(yè)后備、作業(yè)運行及作業(yè)完成等四種狀態(tài)，每種狀態(tài)的變遷都由操作系統(tǒng)相應的模塊進行控制與管理，如下圖所示。可見作業(yè)控制包括作業(yè)建立、作業(yè)調(diào)度、作業(yè)結(jié)束等。9.作業(yè)建立的方法（SPOOLING系統(tǒng)*）用戶提交作業(yè)的過程就是系統(tǒng)建立作業(yè)的過程。用戶輸入作業(yè)的方式有5種，即聯(lián)機輸入方式、脫機輸入方式、直接耦合方式、SPOOLING系統(tǒng)以及網(wǎng)絡輸入方式等。在SPOOLING系統(tǒng)中，多臺外圍設備通過通道或DMA器件和主機與外存連接起來，作業(yè)的輸入輸出過程由主機中的操作系統(tǒng)控制。操作系統(tǒng)中的輸入程序包念兩個獨立的過程，一個過程負責從外部設備把把信息讀入緩沖區(qū)，另一個過程是寫過程，負責把緩沖區(qū)中的信息送入到外存輸入井中。在系統(tǒng)輸入模塊收到作業(yè)輸入請求后，輸入管理模塊中的讀過程負責將信息從輸入裝置讀入緩沖區(qū)。當緩沖區(qū)滿時，由寫過程將信息從緩沖區(qū)寫到外存輸入井中。讀過程和寫過程反復循環(huán)，直到一個作業(yè)輸入完畢。當讀過程讀到一個硬件結(jié)束標志后，系統(tǒng)再次驅(qū)動寫過程把最后一批信息寫入外存并調(diào)用中斷處理程序結(jié)束該次輸入。然后，系統(tǒng)為該作業(yè)建立作業(yè)控制塊JCB，從而使輸入井中的作業(yè)進入作業(yè)等待隊列（此時該作業(yè)處于后備狀態(tài)），等待作業(yè)調(diào)度程序選中后進入內(nèi)存。第3章進程管理10.在單道程序系統(tǒng)中和在多道程序系統(tǒng)中，程序執(zhí)行的特點各有哪些？*單道程序系統(tǒng)中程序執(zhí)行的特點有：⑴順序性，⑵獨占性，⑶封閉性，⑷再現(xiàn)性。多道程序系統(tǒng)中程序執(zhí)行的特點有：⑴制約性，⑵失去封閉性，⑶失去再現(xiàn)性，⑷失去對應性。11.進程的概念*進程是并發(fā)程序（段）的執(zhí)行，是多道程序系統(tǒng)中程序（段）的執(zhí)行過程。12.進程的特征*進程的特征包括⑴動態(tài)性，⑵并發(fā)性，⑶獨立性，⑷異步性，⑸結(jié)構性（即進程由程序（段）、數(shù)據(jù)（段）和進程控制塊組成）。13.進程、程序和作業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別*進程和程序是兩個既有聯(lián)系又有區(qū)別的概念，它們的區(qū)別與關系可簡述如下：⑴進程是一個動態(tài)概念，而程序是一個靜態(tài)概念；⑵進程具有并行性，而程序沒有；⑶進程是競爭資源的基本單位，從而其并行性受到系統(tǒng)自己的