《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》課件

《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》課件匯報(bào)人：202X-01-06目錄CONTENTS操作系統(tǒng)概述進(jìn)程管理內(nèi)存管理文件系統(tǒng)設(shè)備管理用戶界面01CHAPTER操作系統(tǒng)概述操作系統(tǒng)的定義與功能總結(jié)詞操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心軟件，負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)硬件和應(yīng)用程序的資源分配、控制和協(xié)調(diào)。它提供了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本服務(wù)，如進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件管理和設(shè)備管理等。詳細(xì)描述操作系統(tǒng)的定義與功能總結(jié)詞操作系統(tǒng)的分類詳細(xì)描述根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，操作系統(tǒng)可以分為多種類型。根據(jù)運(yùn)行環(huán)境，可以分為單機(jī)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；根據(jù)功能，可以分為批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和通用操作系統(tǒng)等。操作系統(tǒng)的分類操作系統(tǒng)的基本特征操作系統(tǒng)的基本特征總結(jié)詞操作系統(tǒng)的基本特征包括并發(fā)性、共享性、虛擬性和不確定性。并發(fā)性是指多個(gè)事件在同一時(shí)間點(diǎn)發(fā)生；共享性是指資源被多個(gè)進(jìn)程共同使用；虛擬性是指通過技術(shù)手段將物理實(shí)體轉(zhuǎn)換為邏輯上的表示；不確定性是指由于并發(fā)性和共享性導(dǎo)致的進(jìn)程執(zhí)行順序的不確定性。詳細(xì)描述02CHAPTER進(jìn)程管理進(jìn)程的定義與狀態(tài)總結(jié)詞描述進(jìn)程的定義和狀態(tài)詳細(xì)描述進(jìn)程是計(jì)算機(jī)中程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位。進(jìn)程的狀態(tài)包括新建、就緒、運(yùn)行和阻塞等。VS描述進(jìn)程的創(chuàng)建和終止過程詳細(xì)描述進(jìn)程的創(chuàng)建可以通過系統(tǒng)調(diào)用或用戶程序啟動(dòng)實(shí)現(xiàn)。進(jìn)程的終止可以通過正常結(jié)束、異常結(jié)束或系統(tǒng)調(diào)用結(jié)束。進(jìn)程的創(chuàng)建與終止是操作系統(tǒng)對資源進(jìn)行管理的重要手段?？偨Y(jié)詞進(jìn)程的創(chuàng)建與終止描述進(jìn)程的同步和通信機(jī)制進(jìn)程同步是實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的協(xié)同工作，避免相互干擾和沖突。進(jìn)程通信是實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)程間傳遞信息，常見的進(jìn)程通信方式有共享內(nèi)存、消息傳遞和管道等?？偨Y(jié)詞詳細(xì)描述進(jìn)程的同步與通信總結(jié)詞描述進(jìn)程的調(diào)度和切換機(jī)制詳細(xì)描述進(jìn)程調(diào)度是操作系統(tǒng)根據(jù)一定的調(diào)度算法，從就緒隊(duì)列中選取一個(gè)進(jìn)程占用處理器。進(jìn)程切換是當(dāng)一個(gè)進(jìn)程不能繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)保存該進(jìn)程當(dāng)前狀態(tài)，并恢復(fù)另一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行。進(jìn)程調(diào)度與切換是操作系統(tǒng)資源管理的重要環(huán)節(jié)。進(jìn)程的調(diào)度與切換03CHAPTER內(nèi)存管理根據(jù)進(jìn)程的需求為其分配所需的內(nèi)存空間，包括物理內(nèi)存和虛擬內(nèi)存。當(dāng)進(jìn)程結(jié)束或不再需要使用內(nèi)存時(shí)，系統(tǒng)需要將其占用的內(nèi)存空間回收，以便其他進(jìn)程使用。內(nèi)存的分配與回收內(nèi)存的回收內(nèi)存的分配內(nèi)存交換當(dāng)系統(tǒng)中的內(nèi)存空間不足時(shí)，需要將一些暫時(shí)不用的進(jìn)程從內(nèi)存中移到磁盤上，以便為其他進(jìn)程騰出空間。要點(diǎn)一要點(diǎn)二內(nèi)存覆蓋通過將程序的不同部分分別放在不同的物理內(nèi)存區(qū)域，以便在有限的物理內(nèi)存中運(yùn)行多個(gè)程序。內(nèi)存的交換與覆蓋內(nèi)存保護(hù)通過設(shè)置不同的權(quán)限和保護(hù)機(jī)制，確保每個(gè)進(jìn)程只能訪問自己的內(nèi)存空間，防止其他進(jìn)程的非法訪問。內(nèi)存共享多個(gè)進(jìn)程可以共享同一塊內(nèi)存空間，以便它們之間可以方便地交換數(shù)據(jù)和信息。內(nèi)存的保護(hù)與共享04CHAPTER文件系統(tǒng)文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中用于管理文件存儲(chǔ)和檢索的軟件組件。定義提供文件和目錄的存儲(chǔ)、檢索、刪除、備份等操作，以及文件安全和權(quán)限管理等功能。功能文件系統(tǒng)的定義與功能文件組織文件系統(tǒng)將文件和目錄以樹狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織，方便用戶進(jìn)行瀏覽和查找。存儲(chǔ)方式文件系統(tǒng)支持多種存儲(chǔ)介質(zhì)，如硬盤、閃存盤、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)等，并提供相應(yīng)的存儲(chǔ)管理機(jī)制。文件的組織與存儲(chǔ)用戶通過文件系統(tǒng)提供的接口（如命令行、圖形界面等）進(jìn)行文件的訪問和操作。訪問方式文件系統(tǒng)對不同用戶設(shè)置不同的訪問權(quán)限，確保文件的安全性和完整性?？刂茩?quán)限文件的訪問與控制共享方式支持文件的共享，如通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問和共享，或通過文件共享協(xié)議（如NFS、SMB/CIFS等）實(shí)現(xiàn)多用戶間的文件共享。保護(hù)措施提供加密、備份、恢復(fù)等保護(hù)措施，確保文件的安全性和可靠性。文件的共享與保護(hù)05CHAPTER設(shè)備管理設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是操作系統(tǒng)內(nèi)核的一部分，負(fù)責(zé)與硬件設(shè)備進(jìn)行交互。它為應(yīng)用程序提供了一個(gè)統(tǒng)一的接口，使得應(yīng)用程序可以使用設(shè)備而無需了解設(shè)備的具體細(xì)節(jié)。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的主要職責(zé)初始化設(shè)備、配置設(shè)備、啟動(dòng)設(shè)備、停止設(shè)備、以及處理設(shè)備產(chǎn)生的中斷等。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的特點(diǎn)與硬件緊密相關(guān)，需要針對不同的硬件進(jìn)行定制開發(fā)。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是指操作系統(tǒng)對外部設(shè)備的分配和回收，包括設(shè)備的分配和回收方式、設(shè)備的分配原則、設(shè)備的狀態(tài)轉(zhuǎn)換等。設(shè)備的分配與回收靜態(tài)分配和動(dòng)態(tài)分配。靜態(tài)分配是在系統(tǒng)運(yùn)行前就確定好設(shè)備的分配情況，而動(dòng)態(tài)分配則是在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地分配設(shè)備。設(shè)備的分配方式當(dāng)設(shè)備不再被使用時(shí)，操作系統(tǒng)需要將其回收，以便其他進(jìn)程可以使用該設(shè)備。設(shè)備的回收涉及到設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換等問題。設(shè)備的回收設(shè)備的分配與回收設(shè)備的輸入與輸出01是指設(shè)備作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?，?shí)現(xiàn)主機(jī)和外部世界之間的數(shù)據(jù)交換。輸入是指將數(shù)據(jù)從外部世界傳輸?shù)街鳈C(jī)，而輸出是指將數(shù)據(jù)從主機(jī)傳輸?shù)酵獠渴澜?。設(shè)備的輸入與輸出方式02常見的輸入輸出方式包括串行輸入輸出和并行輸入輸出。串行輸入輸出是指數(shù)據(jù)一位一位地傳輸，而并行輸入輸出是指數(shù)據(jù)多位同時(shí)傳輸。設(shè)備的輸入與輸出過程03在輸入過程中，設(shè)備將數(shù)據(jù)從外部世界接收并傳輸?shù)街鳈C(jī)內(nèi)存中；在輸出過程中，設(shè)備將數(shù)據(jù)從主機(jī)內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)酵獠渴澜?。這個(gè)過程中涉及到數(shù)據(jù)的緩沖、同步、錯(cuò)誤校驗(yàn)等問題。設(shè)備的輸入與06CHAPTER用戶界面用戶界面的定義與功能用戶界面是操作系統(tǒng)與用戶之間的交互界面，它允許用戶與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互，以完成各種任務(wù)和操作。定義用戶界面提供了多種功能，包括啟動(dòng)應(yīng)用程序、管理文件、設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)等，使用戶能夠方便地使用計(jì)算機(jī)。功能命令行界面定義命令行界面是一種用戶界面，用戶通過在命令行中輸入命令來與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互。功能命令行界面具有高度的靈活性和可定制性，用戶可以根據(jù)自己的需要設(shè)置命令行界面，以便更高效地使用計(jì)算機(jī)。VS圖形用戶界面