操作系统的功能ppt.pptx

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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,OS,的,功,能,进,程,第,三,讲,1.4 操 作 系 统 的 功 能,操作系统是用户与硬件之间的桥梁，负责管理计算 机系统中所有资源的调度和使用，充分发挥这些资 源的作用和方便用户使用计算机,从资源管理的角度看，操作系统的功能主要有,处理机的管理,存储器的管理,设备的管理,文件的管理,1处 理 机 管 理 的 功 能,logo,制,处理机管理的主要任务是对处理机进行分配和有效的,控制和管理在多道程序环境中，处理机的分配和运,行都是以进程为单位，所以对处理机的管理可理解为,对进程的管理。

,操作系统对处理机的管理功能包括：,P3,P2,P1,存分配,保护,映射,P4,扩充,存储器管理的功能,缓冲管理,设备分配,设备处理,设 备 管 理 的 功 能,4,文件管理的功能,文件存储空间的管理,目录管理,文件的读写管理和保护,01,用户接口,02,程序接口,OS 与用 户 接 口,01,系统安全,02,网络功能与服务,03,支持多媒体,现代OS 新功能,操作系统的结构设计,01,传统的操作系统结构,02,无结构OS,OS仅为众多过程的集合,03,性，并加快开发过程,然而，若模块划分或者接口规定不精确，会影响OS装,间的接口，提高OS设计的正确性、可理解性、可适应,配，模块间也存在复杂依赖关系，结构不清晰,OS分为若干功能模块及相应子模块，并规定好各模块,模块化OS,仅能使用其底层的功能与服务，各层软件的运,贰,在物理机器上按层次依次添加功能层，每层都,壹,层，将用户接口设置于最高层,肆,行速度逐渐减慢所以通常将常用功能设置底,叁,分层式OS,程序嵌套（调用关系）,公用模块（在最底层）,运行频率（越下层运行越快，调用越频繁）,用户接口（最高层）,层次的设置,求的相应操作后发应答给内核，内核将应答反馈给,OS分为服务器进程和内核，内核负责接受用户进程,主要用于多处理机多用户环境，OS以微内核为核心，,用户进程。

,的请求并将请求发至相应服务器，服务器执行该请,1.5.1 微内核OS结构,以C/S模式为基础，采用面向对象的程序设计方法；,例,1:,若有两个程序,A,和,B,，,A,程序执行时所作的工作按,次序要用：,CPU,：,10,秒；,DEV1,：,5,秒；,DEV2,：,10,秒；,CPU,：,10,秒,B,程序执行时所作的工作按,次序需要用,DEV1,：,10,秒；,CPU,：,10,秒；,DEV2,：,5,秒；,CPU,：,5,秒；,DEV2,：,10,秒则顺序环境下,执行,A,、,B,两个程序,CPU,的利用率为,（）,A,、,33%,B,、,47%,C,、,56%,D,、,69%,习,题,50%,60%,70%,40%,在并发环境下执行A、B两个程序，并且A先执行，则CPU的利用率为（）,顺 序 执 行,CPU,的利用率,（,10,10,5,10,）,/,（,10,5+10+10+10+10+5+5+10,）,35/75=7/15=46.7%,CPU,A,：,10,dev1,A:5,B:10,dev2,B:10,A,：,10,B:5,A:10,B:5,A,：,10,并 发 执 行,A:5,10,10,5,10,CPU,dev1,01,A：10,dev2,02,B:10,CPU的利用率,(10+10+5+10)/(10+5+10+10+5+10),=35/50=70%,03,B:5,10,04,第二章 进程的描述与控制,进程,前趋图和程序执行,前趋图,有向无循环图；,每个结点表示一条语句、一段程序或一个进程；,结点间的有向边表示两结点的前趋关系，即进,程执行的先后顺序。

,例：,1,为初始结点，,4,为终止结点,1,表示输入进程，,2,、,3,分别表示乘法、加法运算，,4,表示输出进程,1,2,3,4,并发程序设计/顺序程序设计,使一个程序分成若干个,“,同时,”,执行的程序模块的,设计方法叫做并发程序设计；相应，串行运行程序方,法称为顺序程序设计,并发执行的特点,间断性：共享资源导致程序,“,执行暂停执行,”,失去封闭性：并发执行以及共享资源可能导致结果变化,不可再现性：不同次执行结果可能不一致,程序无条件并发执行的条件,01,两段程序间无共享变量,02,或,03,对共享变量仅有读操作,04,2.1.2 进程的描述与特点,进程的定义,一个具有独立功能的程序在一个数据集合上的,一次执行；,进程包括数据集和运行在其上的程序及PCB（程序控制块）,1,2,进程的属性,并发性：,多个进程可以并发执行，交替执行，走走停停，,即一个进程已开始工作但尚未结束之前，另一个,进程可以开始工作；,同一程序运行在不同数据集上时，构成不同的进,程,若干个进程间可以相互交往制约，表现为内部逻辑上,协调关系及共享资源的间接关系；,交往性：,01,进程是动态的，有生命周期，由创建而生，由调,度而产生，由撤销而消亡。

,动态性：,02,各进程按独立，未知的速度发展，导致不可再现性,异步性：,03,。