計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

章概論§1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)§2操作系統(tǒng)的資源管理觀點(diǎn)§3操作系統(tǒng)的服務(wù)觀點(diǎn)§4操作系統(tǒng)的特性§5操作系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)§6操作系統(tǒng)的裝入與初啟計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!§1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由硬件和軟件兩大部分組成的。硬件(即物理計(jì)算機(jī))是系統(tǒng)的基本資源，其主要部件包括：中央處理機(jī)(CPU)、主存貯器(簡(jiǎn)稱主存或內(nèi)存)、外部存貯器(簡(jiǎn)稱外存或輔存，包括磁盤和磁帶)、終端(通常由鍵盤*和顯示器組成)、控制臺(tái)以及字符打印機(jī)等。CPU和內(nèi)存構(gòu)成系統(tǒng)的主機(jī)，其它部件統(tǒng)稱為外部設(shè)備(簡(jiǎn)稱外設(shè)），或稱為輸入輸出(I／O)設(shè)備。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!圖１-１計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的抽象層次結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!多道程序系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要硬件和軟件的共同支持。在硬件技術(shù)中主要引入了中*斷和通道。所謂中斷，從概念上說(shuō)是指意外事件或異步事件對(duì)ＣＰＵ的打斷。意*外事件如電源掉電或硬件故障，異步事件則是無(wú)一定時(shí)序關(guān)系的隨機(jī)事件，例*如外部設(shè)備完成Ｉ／Ｏ傳輸，用戶通過(guò)終端發(fā)出命令請(qǐng)求等。一旦意外事件或*異步事件發(fā)生，中斷部件便向ＣＰＵ發(fā)出中斷請(qǐng)求，暫停ＣＰＵ的當(dāng)前工作。*通道則是一種專門用于控制外部設(shè)備的簡(jiǎn)單處理機(jī)，亦稱Ｉ／Ｏ處理機(jī)，它聯(lián)*接著主機(jī)和外設(shè)，具有向內(nèi)存直接存取數(shù)據(jù)的能力。作為處理機(jī)，它執(zhí)行專門*的通道指令，并可獨(dú)立于ＣＰＵ，與ＣＰＵ同時(shí)工作。當(dāng)現(xiàn)行程序需要Ｉ／Ｏ*傳輸時(shí)，ＣＰＵ只要命令通道去完成就行了，同時(shí)ＣＰＵ可以繼續(xù)執(zhí)行現(xiàn)行程*序的后續(xù)工作或執(zhí)行其它程序。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!２.２操作系統(tǒng)的管理功能１.ＣＰＵ管理２.存貯器管理３.設(shè)備管理４.文件管理５.進(jìn)程及作業(yè)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!３.２操作系統(tǒng)的分類１.批處理系統(tǒng)（ＢａｔｃｈＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＳｙｓ*ｔｅｍ）批處理系統(tǒng)也稱批量系統(tǒng)或作業(yè)流處理系統(tǒng)。所謂批處理意指用戶作業(yè)的成批輸入并處理，即系統(tǒng)將作業(yè)一批一批地輸入系統(tǒng)并暫存在外存中，組成一個(gè)后備作業(yè)列隊(duì)，每次按一定的調(diào)度原則從后備作業(yè)中挑選一個(gè)或多個(gè)裝入主機(jī)處理，作業(yè)完成后退出主機(jī)和后備作業(yè)裝入主機(jī)運(yùn)行均由系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，從而大大壓縮了兩個(gè)作業(yè)之間的轉(zhuǎn)接時(shí)間，在系統(tǒng)中形成了一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)接的連續(xù)作業(yè)流，當(dāng)一批作業(yè)運(yùn)行完后，輸出它們的運(yùn)行結(jié)果，再接受下一批作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)處理。然而，在現(xiàn)代批處理系統(tǒng)中，上述“批”的概念已不十分明顯，用戶作業(yè)可被隨時(shí)接受進(jìn)入系統(tǒng)處理，運(yùn)行結(jié)果也可以隨機(jī)輸出，而不必集中成批輸入和輸出，所以批處理的真實(shí)含義是指系統(tǒng)對(duì)源源不斷的作業(yè)流的連續(xù)處理。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!

２.分時(shí)系統(tǒng)（Ｔｉｍｅ-ｓｈａｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）所謂“分時(shí)”，就是多個(gè)用戶對(duì)系統(tǒng)資源進(jìn)行時(shí)間上的分享。在分時(shí)環(huán)境下，一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)有若干臺(tái)本地或遠(yuǎn)程終端，每個(gè)用戶可以在所占用的終端上以人-機(jī)會(huì)話的交互方式使用計(jì)算機(jī)。故分時(shí)系統(tǒng)又稱為多用戶交互式共享系統(tǒng)。分時(shí)系統(tǒng)具有以下三個(gè)特點(diǎn)：（１）多路性（２）交互性（３）獨(dú)占性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!

４.單用戶交互式系統(tǒng)（ＳｉｎｇｌｅＵｓｅｒＩｎｔｅｒａcｔｉvｅＳｙｓｔｅｍ）微型計(jì)算機(jī)的規(guī)模小，價(jià)格便宜，對(duì)工作環(huán)境要求不高，適宜于個(gè)人使用，故也稱為個(gè)人計(jì)算機(jī)（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）。為這類計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)多為單用戶系統(tǒng)，它不追求系統(tǒng)資源的充分利用，也不講究共享資源，而是強(qiáng)調(diào)個(gè)人的特點(diǎn)，注重使用方便。因此，這類操作系統(tǒng)的功能比較簡(jiǎn)單，管理功能主要是磁盤文件管理和設(shè)備驅(qū)動(dòng)，服務(wù)方式采用聯(lián)機(jī)交互方式，除了提供鍵盤命令服務(wù)外，一些優(yōu)良的系統(tǒng)還提供更為方便靈活的交互手段，例如“菜單”命令、“窗口”顯示，“鼠標(biāo)”驅(qū)動(dòng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!３.３操作系統(tǒng)的服務(wù)接口１.程序級(jí)接口所謂操作系統(tǒng)的程序級(jí)接口，就是操作系統(tǒng)與目態(tài)程序之間的接口。當(dāng)執(zhí)行中的目態(tài)程序請(qǐng)求操作系統(tǒng)服務(wù)，轉(zhuǎn)而執(zhí)行操作系統(tǒng)程序時(shí)，將引起ＣＰＵ?qǐng)?zhí)行狀態(tài)從目態(tài)變?yōu)楣軕B(tài)，因此，也稱這類接口為狀態(tài)接口。程序級(jí)接口由一組系統(tǒng)調(diào)用命令所組成，系統(tǒng)調(diào)用命令就是具有系統(tǒng)調(diào)用編號(hào)和其它有關(guān)參數(shù)的“訪管”指令（ＳＶＣ）或“陷入”指令（ｔｒａｐ）。當(dāng)機(jī)器執(zhí)行ＳＶＣ或ｔｒａｐ指令時(shí)將引起訪管中斷，ＣＰＵ狀態(tài)變?yōu)楣軕B(tài)，保留調(diào)用現(xiàn)場(chǎng)，然后去崐執(zhí)行相應(yīng)的某個(gè)操作系統(tǒng)程序，當(dāng)該操作系統(tǒng)程序執(zhí)行完畢，經(jīng)中斷機(jī)構(gòu)返回，ＣＰＵ由管態(tài)又復(fù)變?yōu)槟繎B(tài)。目態(tài)程序請(qǐng)求操作系統(tǒng)服務(wù)的唯一途徑就是使用系統(tǒng)調(diào)用命令。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!２.作業(yè)控制級(jí)接口作業(yè)控制級(jí)接口提供的是一組控制和服務(wù)命令，它通常包括以下幾類：系統(tǒng)訪問(wèn)，資源分配、程序執(zhí)行、文件操作、信息維護(hù)、控制流、操作員專用以及服務(wù)方式轉(zhuǎn)換。這些命令由系統(tǒng)命令處理程序（ＵＮＩＸ中稱Ｓｈｅｌｌ）解釋執(zhí)行。根據(jù)系統(tǒng)的服務(wù)方式，這類接口又可進(jìn)一步分為脫機(jī)級(jí)接口和聯(lián)機(jī)級(jí)（交互式）接口。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!①作業(yè)標(biāo)識(shí)語(yǔ)句ＪＯＢ。ＪＯＢ標(biāo)識(shí)一個(gè)作業(yè)的開始，它作為作業(yè)卡片迭的張。一般格式是：∥ＪＯＢｊｏｂｎａｍｅ［ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ］其中：∥表示這是控制卡；ｊｏｂｎａｍｅ為作業(yè)名，由字母打頭的１～８?jìng)€(gè)字符；parameters是可選參數(shù)，它可以是帳號(hào)、用戶名、作業(yè)優(yōu)先數(shù)、作業(yè)運(yùn)行的估計(jì)時(shí)間等。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!③選擇語(yǔ)句ＯＰＴＩＯＮ。描述作業(yè)要求的某些服務(wù)請(qǐng)求。例如，打印程序清單ＬＩＳＴ，打印錯(cuò)誤表ＥＲＲＳ，連接目標(biāo)模塊ＬＩＮＫ等。一般格式是：∥ＯＰＴＩＯＮｏｐｔｉｏｎ［,ｏｐｔｉｏｎ…］其中，OPTION,option[,option…]④程序或數(shù)據(jù)定界語(yǔ)句／。用以標(biāo)志程序或數(shù)據(jù)的結(jié)束。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!（２）聯(lián)機(jī)級(jí)接口這由一組終端命令(可以是鍵盤命令行、菜單選擇命令、鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)命令）所組成，由分時(shí)系統(tǒng)和單用戶交互式系統(tǒng)提供，它向聯(lián)機(jī)終端用戶提供了以人-機(jī)會(huì)話方式請(qǐng)求系統(tǒng)服務(wù)的手段。用戶在終端上每輸入一條命令，系統(tǒng)就隨即解釋執(zhí)行。并把命令的執(zhí)行結(jié)果通過(guò)終端及時(shí)反饋給用戶，用戶可根據(jù)系統(tǒng)的反饋信息決定下一步的操作，繼之輸入下一條命令……，如此不斷交互會(huì)話，直至作業(yè)完成?？梢?，聯(lián)機(jī)級(jí)接口為用戶使用計(jì)算機(jī)提供了很大的方便，通過(guò)交互會(huì)話，人和計(jì)算機(jī)組成了一個(gè)閉合系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮用戶的主觀能動(dòng)性，用戶可以對(duì)其作業(yè)的運(yùn)用進(jìn)行隨機(jī)干預(yù)，方便靈活地請(qǐng)求系統(tǒng)的各種服務(wù)，從而大大提高了調(diào)試和開發(fā)程序的效率。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!脫機(jī)級(jí)接口與聯(lián)機(jī)級(jí)接口，二者并不是截然分開的，一些既支持批處理又支持分時(shí)處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同時(shí)提供這兩類服務(wù)接口，用戶可以使用ＪＣＬ將其作業(yè)交由系統(tǒng)批處理，也可以使用終端命令直接控制其作業(yè)的運(yùn)行，而且在作業(yè)的一次運(yùn)行中可轉(zhuǎn)換使用終端命令和ＪＣＬ,即可將交互作業(yè)（也稱前臺(tái)作業(yè)）轉(zhuǎn)為批處理作業(yè)（也稱后臺(tái)作業(yè)），反之亦然。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!§５操作系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)５.１多ＣＰＵ狀態(tài)ＰＳＷ是ＣＰＵ中的一些特殊寄存器的有序集合，它描述了ＣＰＵ的現(xiàn)行狀態(tài)。所謂ＣＰＵ狀態(tài)通常包括：執(zhí)行狀態(tài)——管態(tài)和目態(tài)；條件碼——反映指令執(zhí)行后的結(jié)果特征；中斷字——指出發(fā)生了某種中斷；中斷屏蔽碼——指出是否允許中斷，有些機(jī)器（如ＰＤＰ-１１）使用中斷優(yōu)先級(jí)。有些機(jī)器的ＰＳＷ還包括了用來(lái)指示下一條要執(zhí)行的指令的程序計(jì)數(shù)器（ＰＣ）。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!５.２中斷機(jī)構(gòu)１.中斷概念所謂中斷，是指當(dāng)ＣＰＵ正在執(zhí)行某程序時(shí)，發(fā)生了某個(gè)異步事件，此時(shí)ＣＰＵ可以打斷正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)去處理該事件，即執(zhí)行一段處理該事件的有關(guān)程序。被打斷的程序可以在以后某個(gè)時(shí)間繼續(xù)。中斷的特點(diǎn)是隨機(jī)性，發(fā)生中斷的時(shí)間或原因與現(xiàn)行程序可以沒(méi)有邏輯上的聯(lián)系。這就必須保證現(xiàn)行程序被隨機(jī)中斷后能在以后繼續(xù)正確執(zhí)行。把引起中斷的那些事件稱為中斷源，中斷源向ＣＰＵ發(fā)出的請(qǐng)求處理信號(hào)謂之中斷請(qǐng)求，發(fā)生中斷時(shí)現(xiàn)行程序的暫停點(diǎn)謂之?dāng)帱c(diǎn)，ＣPＵ暫停現(xiàn)行程序而轉(zhuǎn)去響應(yīng)中斷請(qǐng)求的過(guò)程謂之中斷響應(yīng)，處理中斷源的程序謂之中斷處理程序，ＣＰＵ?qǐng)?zhí)行相關(guān)的中斷處理程序謂之中斷處理，而返回?cái)帱c(diǎn)的過(guò)程謂之中斷返回。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!３.中斷響應(yīng)圖１-３交換程序狀態(tài)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!５.３時(shí)鐘（１）在批處理系統(tǒng)中，利用時(shí)鐘計(jì)數(shù)對(duì)用戶作業(yè)使用各類資源的時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)記帳；（２）在分時(shí)系統(tǒng)中，用間隔時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)按時(shí)間片對(duì)各終端用戶輪轉(zhuǎn)服務(wù)；（３）在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中，按要求的時(shí)間間隔輸出時(shí)間周期信號(hào)給一個(gè)實(shí)時(shí)控制設(shè)備；（４）定時(shí)喚醒那些要求延遲或在給定時(shí)刻執(zhí)行的某個(gè)事件，如定時(shí)執(zhí)行某個(gè)程序；（５）可以幫助系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)一個(gè)陷入死循環(huán)的無(wú)效作業(yè)；（６）提供絕對(duì)時(shí)間（年、月、日）。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!

２.存貯保護(hù)鍵所謂存貯保護(hù)鍵是由若干二進(jìn)位組成的標(biāo)志。一些計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將內(nèi)存劃分成若干定長(zhǎng)的存貯塊，并賦予每個(gè)存貯塊一個(gè)附加的不在編址范圍內(nèi)的存貯保護(hù)鍵。當(dāng)一個(gè)作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存時(shí)，操作系統(tǒng)賦予它一個(gè)唯一的保護(hù)鍵碼，并將分配給該作業(yè)的各存貯塊也置成同樣的保護(hù)鍵碼。當(dāng)該作業(yè)被調(diào)度到ＣＰＵ上執(zhí)行時(shí)，操作系統(tǒng)同時(shí)將其保護(hù)鍵碼置入現(xiàn)行ＰＳＷ中“鍵”字段中。此后每當(dāng)執(zhí)行訪內(nèi)操作時(shí)，硬件將先檢查該存貯塊的保護(hù)鍵碼與現(xiàn)行ＰＳＷ中的鍵值是否匹配。若匹配才允許訪問(wèn)。對(duì)操作系統(tǒng)程序通常賦予一個(gè)特殊的保護(hù)鍵碼，如二進(jìn)位組成的全“０”或全“１”碼，它賦予操作系統(tǒng)可以訪問(wèn)全內(nèi)存的特權(quán)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!§２操作系統(tǒng)的資源管理觀點(diǎn)２.１支持資源共享的多道程序系統(tǒng)按照程序在系統(tǒng)中的運(yùn)行方式，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為單道程序系統(tǒng)和多道程序系統(tǒng)*。所謂單道程序系統(tǒng)是指系統(tǒng)只能順序地執(zhí)行用戶程序，即僅當(dāng)一個(gè)用戶程序執(zhí)*行完后，才啟動(dòng)另一個(gè)用戶程序工作，在一個(gè)用戶程序運(yùn)行期間，它獨(dú)占全機(jī)崐資源。這樣的系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)資源使用不充分和不均衡的現(xiàn)象，當(dāng)ＣＰＵ工作時(shí)*，外設(shè)往往處于閑置狀態(tài)；同樣，當(dāng)外設(shè)工作時(shí)，ＣＰＵ也往往空閑著；外設(shè)*之間亦同樣如此。由于ＣＰＵ的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外設(shè)，ＣＰＵ的浪費(fèi)就顯得尤為*嚴(yán)重。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!只有當(dāng)通道控制相應(yīng)的外部設(shè)備完成了指定的*數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)后，才通過(guò)中斷部件向ＣＰＵ發(fā)出中斷請(qǐng)求，ＣＰＵ立即暫?，F(xiàn)*行程序的執(zhí)行，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷處理程序?？梢?，中斷和通道技術(shù)的引入，實(shí)現(xiàn)*了多部件并行工作，即ＣＰＵ與外設(shè)以及外設(shè)與外設(shè)之間同時(shí)工作。利用多部*件并行工作的特性，就可使多道程序同時(shí)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源的共享。支持多*道程序系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)需要在多道程序之間合理地分配和回收系統(tǒng)資源,使資源*得到合理有效的利用，使得各個(gè)程序能夠有條不紊地運(yùn)行，這個(gè)軟件就是操作系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!§３操作系統(tǒng)的服務(wù)觀點(diǎn)３.１公共服務(wù)功能（1）程序裝入與執(zhí)行（2）Ｉ／Ｏ操作（３）文件使用（４）作業(yè)運(yùn)行控制（５）錯(cuò)誤檢測(cè)與處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!批處理系統(tǒng)的特點(diǎn)是它采用的是脫機(jī)服務(wù)方式，即用戶在其作業(yè)運(yùn)行期間不能在控制臺(tái)或終端上請(qǐng)求系統(tǒng)的服務(wù)以直接干預(yù)其作業(yè)的運(yùn)行過(guò)程，而必須將其對(duì)作業(yè)的控制意圖事先用作業(yè)控制語(yǔ)言編制成作業(yè)說(shuō)明書或作業(yè)控制卡，這些控制意圖可以是作業(yè)運(yùn)行時(shí)的資源要求、作業(yè)步的執(zhí)行次序、對(duì)可能的運(yùn)行錯(cuò)誤的處理措施等等。作業(yè)控制卡或作業(yè)說(shuō)明書連同程序和數(shù)據(jù)一起提交給系統(tǒng)，由系統(tǒng)的作業(yè)控制程序或命令解釋程序解釋執(zhí)行，提供相應(yīng)的各種服務(wù)。批處理系統(tǒng)主要配置在較大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，由于這樣的機(jī)器的硬件設(shè)備配置較全，價(jià)格較貴，故現(xiàn)代批處理系統(tǒng)多建立在多道程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，追求的是作業(yè)的大吞吐量和系統(tǒng)資源的充分利用。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!３實(shí)時(shí)系統(tǒng)（Ｒｅａｌ-ｔｉｍｅＳｙｓｔｅｍ）所謂“實(shí)時(shí)”就是“立即”或“及時(shí)”，具體含義是指系統(tǒng)能夠及時(shí)響應(yīng)隨機(jī)發(fā)生的外部事件，并以足夠快的速度完成對(duì)事件的處理。外部事件是指?jìng)鞲衅骰蚱渌盘?hào)測(cè)量裝置所采集的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)或終端用戶提出的服務(wù)請(qǐng)求。實(shí)時(shí)系統(tǒng)具有如下三個(gè)特點(diǎn)：（１）簡(jiǎn)單的交互能力（２）及時(shí)響應(yīng)（３）高可靠性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!５.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（ＮｅｔｗｏｒｋＯＳ）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)除了具有基本類型操作系統(tǒng)中所應(yīng)具備的管理功能和服務(wù)功能外，還具有網(wǎng)絡(luò)管理和服務(wù)功能，這主要包括：①網(wǎng)絡(luò)資源共享，系統(tǒng)提供資源共享操作供節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)用戶或作業(yè)方便地使用本地的或遠(yuǎn)地的其它節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)上的可共享資源。②網(wǎng)絡(luò)通信，不同節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)的用戶或作業(yè)可以相互交換信息，系統(tǒng)提供文件傳輸和電子郵件服務(wù)，一個(gè)文件可以被傳輸?shù)狡渌?jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)上，以方便文件共享，用戶也可以發(fā)送一份電子郵件給其它節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)用戶或接受其他節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)用戶發(fā)來(lái)的電子郵件，就像打電話一樣方便。③作業(yè)遷移，一個(gè)作業(yè)可以從一個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)上遷移到其他工作負(fù)荷較輕或適宜于處理該作業(yè)的節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!操作系統(tǒng)在程序級(jí)提供以下幾類功能服務(wù)：（１）進(jìn)程控制（２）文件操作（３）設(shè)備管理（４）信息維護(hù)（５）通信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!（１）脫機(jī)級(jí)接口即作業(yè)控制語(yǔ)言ＪＣＬ（ＪｏｂＣｏｎｔｒｏｌＬａｎｇｕａｇｅ），由批處理系統(tǒng)提供。ＪＣＬ有兩種形式：一種相當(dāng)于匯編語(yǔ)言，如ＩＢＭ３７０的ＪＣＬ；另一種類似于高級(jí)語(yǔ)言，如１９００系列的Ｇｅｏｒｇｅ語(yǔ)言。ＪＣＬ的語(yǔ)句就是控制和服務(wù)命令。在批處理系統(tǒng)的脫機(jī)服務(wù)方式下，用戶把他對(duì)系統(tǒng)的服務(wù)請(qǐng)求和對(duì)其作業(yè)運(yùn)行的控制意圖事先用ＪＣＬ編寫一份“上機(jī)說(shuō)明書”并制成作業(yè)控制卡或作業(yè)說(shuō)明書，隨同程序和數(shù)據(jù)一起提交給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在系統(tǒng)處理作業(yè)時(shí)，逐條解釋執(zhí)行ＪＣＬ語(yǔ)句，實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)運(yùn)行的自動(dòng)控制。在作業(yè)運(yùn)行時(shí)，用戶不得再干預(yù)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!②執(zhí)行語(yǔ)句ＥＸＥＣ。標(biāo)志一個(gè)作業(yè)步開始，裝入并啟動(dòng)可執(zhí)行程序。一般格式是：∥ＥＸＥＣ［［ＰＧＭ＝］ｐｒｏｇｎａｍｅ］［，ｇｏ］或∥ＥＸＥＣＰＲＯＣ＝ｐｒｏｃｎａｍｅ其中：ｐｒｏｇｎａｍｅ是要裝入執(zhí)行的程序名，若缺省，則把最近連接產(chǎn)生的可執(zhí)行程序裝入執(zhí)行；ｐｒｏｃｎａｍｅ是從過(guò)程庫(kù)中取出執(zhí)行的程序名；ｇｏ表示調(diào)用連接裝配程序，對(duì)編譯產(chǎn)生的目標(biāo)模塊進(jìn)行連接并裝入運(yùn)行。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!⑤作業(yè)定界語(yǔ)句／&。用以標(biāo)識(shí)作業(yè)的結(jié)束。此外，還有請(qǐng)求外設(shè)分配，指定磁盤，帶標(biāo)號(hào)等語(yǔ)句。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：∥ＪＯＢＤＡＶＩＳ∥ＯＰＴＩＯＮＬＩＮＫ∥ＥＸＥＣＰＡＳＣＡＬ；執(zhí)行ｐａｓｃａｌ編譯程序(ｐａｓｃａｌ源程序）／*∥ＥＸＥＣＬＩＮＫＥＤＴ；執(zhí)行連接程序∥ＥＸＥＣ；執(zhí)行剛產(chǎn)生的可執(zhí)行程序（數(shù)據(jù)）／*／&；作業(yè)結(jié)束計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!ｌｏｇｉｎ：ｆｅｎ鍵入用戶名ｐａｓｓｗｏｒｄ：鍵入口令，口令不顯示Ｌａｓｔｌｏｇｉｎ：ＳｔａＦeｂ１７９∶２０∶１１ｏｎｔｔｙｄｌ顯示系統(tǒng)日期信息（略）％ｐｗｄ詢問(wèn)當(dāng)前目錄／ｕｓｒ／ｆｅｎ％ｌｓ－１以長(zhǎng)格式列出當(dāng)前目錄下的所有文件－ｒｗｘｒ－ｘｒ１ｆｅｎ34516Jan239∶10pro1－ｒｗｘｒ－ｘｒ－ｘ１ｆｅｎ1798Fed713∶49pro２ｄｒｗｘｒ－ｒ－２ｆｅｎ264Ｆｅｄ158∶30fd％ｃｈｍｏｄ７４４ｐｒｏl修改文件的保護(hù)方式，不允許同組用戶執(zhí)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)共36頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁(yè)!§４操作系統(tǒng)的特性現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)多為多道程序系統(tǒng)，這給操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行帶來(lái)了許多復(fù)崐雜問(wèn)題。它們