操做系統原理概述

1. 什麼是操做系統？

• 控制和管理一系列軟硬件資源，便於用戶去使用計算機的一個軟件

2. 操做系統的目標？

• 高效性：資源充分利用
• 方便性：方便用戶使用
• 安全性：信息安全
• 強健性：不易死機
• 移植性：適用多硬件平臺

3. 操做系統的地位？

• 操做系統是硬件的一個工具，能夠讓硬件更易使用更有活力

4. 操做系統的特徵？

• 併發性：CPU效率更高
• 共享性：文件、代碼等
• 異步性：併發性決定告終果必然是異步
• 虛擬性：內存擴充

5. 操做系統的服務項目？

• 程序執行
• I/O操做
• 文件系統管理
• 出錯檢測
• 通訊
• 資源分配
• 統計
• 保護

6. 操做系統的服務方式？

• 系統調用：API函數
• 系統程序：shell

7. 操做系統的主要功能？

• 進程處理機管理：做業和進程的調度、進程控制、通訊
• 存儲管理：內存分配、映射、擴充、保護
• 文件管理：文件存儲空間的管理、操做、目錄、讀寫和存取控制
• 設備管理：緩衝區的管理、設備分配、設備驅動、設備無關性
• 用戶接口：程序接口(API函數)、命令行接口（shell）、圖形用戶接口

8. 操做系統的初啓過程？

• 硬件檢測（有一些代碼是燒在硬件上，當通電時就會執行代碼檢測硬件而後讀入系統引導區的程序）
• 加載引導區程序（將引導區程序代碼裝入內存，加載操做系統內核）
• 初始化內核（a. cup初始化，創建第一個進程等。b. 基礎設施初始化，內存等。 c.對上層部分初始化，外部設備等 ）
• 實現用戶登陸

9. 操做系統的造成？

• 手工操做階段：裝機 -> 啓動輸送至計算機 -> 啓動執行程序 -> 取走結果
• 早期批處理：聯機和脫機
• 多道批處理：交替執行

10. 操做系統的發展？

• 分時：Linux
• 實時：過程控制操做系統（火箭衛星的發射）
• 我的操做系統：xp
• 網絡操做系統：路由器
• 多處理器操做系統：Windows，Mac
• 嵌入式操做系統：手機卡
• 分佈式操做系統：經過網絡把多個操做系統鏈接起來，路由器互聯

11. 操做系統的基本類型？

• 多道批處理操做系統：SPOOLing技術，把一堆做業輸送到磁盤，選多個做業裝入內存交替運行，磁盤中還有多個備份做業。吞吐量大，利用率高，人不能干涉，交互性差。
• 分時操做系統：CPU時間的分時共享。linux系統，經過終端可同時供多個用戶使用，交互性好，各用戶間互不影響，響應時間快。
• 實時操做系統：過程控制系統、信息查詢系統、事務處理系統

12. 分時操做系統與實時操做系統的區別？

• 分時操做系統的交互性較強
• 實時操做系統對響應時間的要求更高
• 實時操做系統更可靠

13. 操做系統的主要結構？

• 單體結構：網狀，可靠性差
• 層次結構：分層，低層爲高層提供服務。可靠性，可移植性，可維護性
• 虛擬機結構：底層運行虛擬控制程序，上層運行多臺虛擬機共享物理機器資源，形成擁有多臺物理機的錯覺
• 客戶-服務器結構：操做系統分爲用戶態與核心態，客戶經過發送消息給服務器得到服務，而消息的傳達通過微內核。適用於分佈式操做系統

14. UNIX 操做系統？

• 多用戶、多進程、多任務分時操做系統
• 分層：內核層（常駐內存）、shell層、應用層

15. Linux 操做系統？

• 與UNIX兼容、自由開源軟件、性能高且安全性強、便於定製和再開發、互操做性強、適用多硬件平臺
• 單體結構：主要功能都包含在覈心層