6.作业管理
作业:
系统为完成一个用户的计算任务、事务处理所做的工作总和。
组成：程序、数据、作业说明书（作业基本情况、作业控制、作业资源要求的描述。体现了用户的控制意图）。
状态：提交、后备、执行、完成
作业管理程序：操作系统中用来控制作业进入、执行、撤销的一组程序。
作业控制：
1.脱机控制方式：无须人工干预。用作业控制语言（JCL）编成作业说明书，联通作业一同提交给计算机系统。
2.联机控制方式：需要人工干预。操作系统提供了一组联机命令，用户通过终端输入命令将意图告诉计算机来口昂之作业的运行过程。
作业控制块：JCB。是记录与该作业有关的各种信息的登记表。是作业存在的唯一标志。用户民、作业名、状态标志……
作业后备队列：输入井中有较多的后备作业，为了便于作业调度程序调度，通常将作业控制块排成一个、多个队列。由若干个JCB组成。
作业调度：
考虑：1.与系统的整个设计目标一致；2.均衡使用系统资源；3.平衡系统、用户的要求
算法：
1.先来先服务
2.多作业优先
3.响应比高优先：R==响应时间/执行时间=1+等待时间/执行时间；作业相应时间=等候时间+执行时间。调度钱需要计算所有作业后备对列中的相应比，算法复杂，开销大。
4.优先级调度算法：优先级；或系统根据作业的紧迫度；或者照顾“I/O”繁忙的作业，充分发挥外设效率。
5.均衡调度算法：根据系统运行情况、作业本身特性对作业分类；轮流从不同类别的作业中挑选作业执行（力求均衡地使用系统的各种资源）。注重发挥系统效率+用户满意。
作业调度算法衡量指标：平均周转时间，或平均带权周转时间。
提交后立即执行，等待时间=0，则周转时间最短。
作业执行时间不能直观衡量系统的性能，带权周转时间可以。
用户界面：（用户接口，人机界面）计算机中实现用户与计算机通信的软硬件总称。
硬件：输入、输出装置
软件：用户与计算机相互通信的协议、约定、操纵命令，及其处理软件
发展：
1.控制面板式用户界面：输入：控制台开关、板键、穿孔纸带；输出：指示灯、打印机
2.字符用户界面：输入：键盘……；输出：显示器，打印机。优：灵活，屏幕开销少；缺：操作步骤繁琐，学习费时。
3.图形用户界面：字符、图形、图像、声音同计算机交互。关键技术：超文本
超文本：包括文本、图像、音频、视频……多媒体信息。最大特点：具有指向性
4.新一代用户界面：输入：语音、自然语言、手势、头部分鬃、表情、视线跟踪……；输出：二维屏幕、真实感（立体数据、听觉、嗅觉、触觉……）。关键技术：虚拟现实技术。
特征：以用户为中心，自然、高效、高宽带、非精确、无地点限制……
技术支持：多媒体、多通道（理解用户意图）、智能化
虚拟现实技术：人作为参与者，以自然的方式与计算机生成的虚拟环境进行通信。
Swapping技术
是覆盖技术的一种，此技术的引入大大提高了内存的使用率，能接纳更多的用户。它是以作业为单位的存储区覆盖，被兑换到外存的作业将在一段时间内停止运行。
7.网络与嵌入式操作系统基础知识
计算机网络=硬件+软件
操作系统是最重要的系统软件
网络操作系统：网络用户和计算机网络之间的一个接口
操作系统具备的基本功能+联网功能（支持网络体系结构、各种通信协议；提供网络互连功能；提供有效、可靠、安全的数据传送）
是整个网络的灵魂，决定了网络的功能，并由此决定了不同网络的应用领域及方向。
有三大阵营：UNIX、Windows NT、NetWare
特征：
1.硬件独立性
2.多用户支持
3.支持网络实用程序及其管理功能
4.多客户端支持
5.提供目录服务：
6.支持多种增值服务：文件服务、打印服务、通信服务、数据库服务
分类：
1.集中模式：分时操作系统+网络功能。基本单元是由一台主机和若干台终端相连。将多台主机连接起来形成网络，信息的处理和控制是集中的。
2.客户端/服务器模式：流行的网络工作模式。服务器：网络的控制中心，任务是向客户端提供以一种、多种服务，有多种类型；客户端：用于本地处理、访问服务器的站点，包含了本地处理软件和访问服务器上服务程序的软件接口。
3.对等模式：peer-to-peer。具有分布处理、分布控制的特征。各个站点是对等的，即可作为客户端去访问其他站点，又可作为服务器向其他站点提供服务；网络中既无服务处理中心，也无控制中心，即，网络的服务和控制功能分布在各个站点上。
现代操作系统已经把网络功能包含到操作系统的内核中，作为操作系统核心功能的一个组成部分。
嵌入式操作系统：
在嵌入式系统的操作系统
运行在嵌入式智能芯片环境中，对整个智能芯片以及它的操作、控制的各种部件装置等资源进行统一协调、调度、指挥、控制的系统软件。
特点：
1.微型化。由于硬件平台的局限性，在保证功能的前提下，以微型化来设计结构、功能
2.可定制。针对硬件的变化进行结构、功能上的配置，以满足不同应用需要。
3.实时性。广泛应用于需要迅速响应的场合，实时响应要求严格。
4.可靠性。对关键要害应用提供容错、防故障措施。
5.可移植性。硬件抽象层（HAL）+板级支撑包（BSP）的底层设计技术。HAL:与设备无关，屏蔽硬件平台的细节差异，向操作系统上层提供统一接口，保证了系统的可移植性；BSP：由硬件厂家提供，按给定的编程规范完成的，保证了可在行的平台上运行。
开发环境：
1.源码级可配置的系统模块设计。
2.丰富的同步原语，可选择的调度算法，可选择主存分配策略，定时器，计数器
3.多方式中断处理支持，多种异常处理选择
4.多种通讯方式支持
5.标准C语言库
6.数学运算库
7.开放式应用程序接口
8.UNXI
集成可以通过进程调用访问文件（Open、Close、Write、Read、Start……）
文件：系统中可用的任何计算机资源，一切资源的抽象表示方法
操作系统
多用户、多任务的分时操作系统最内层硬件提供基本服务，内核提供全部应用程序所需的各种服务。
文件系统：
目录结构：树形带交叉勾连的。非叶节点是目录文件，叶节点可以是目录文件，也可以是文件、特殊文件
目录：包含目录项的文件。逻辑上，每个目录项都包含一个文件名及其属性信息（文件类型、文件长度、文件主、文件许可权、最后修改时间……）
进程管理：
进程组成：控制块(PCB，常驻主存的基本进程控制块，proc+非常驻贮存的进程扩充控制块,user)、正文段(正文表text[],每个正文段占据一个表项，用来指明正文段在主存、磁盘的位置)、数据段
进程控制：进程同步、进程间通信、存储管理、进程调度，exit,kill,wait,exec……
进程调度：采用动态优先调度算法，优先数随进程的执行情况而变化。就绪程序能否占用处理机优先权取决于进程优先数，优先数越小优先权越大。
确定优先数：设置方法（进入睡眠的进程）、计算方法（进入、即将要转入用户态运行）
存储管理：
早期，“对换技术”扩充主存容量（兑换区、主存）
高版本，分页式虚拟存储机制，对换技术辅助。采用二次机会页面替换算法。
设备管理：
类别：块设备、字符设备
设备文件：有索引节点，在文件目录中占据一个节点。但文件类型与其他文件不同，是“块”，或“字符”的特殊文件。（文件：系统中可用的任何计算机资源，一切资源的抽象表示方法）
设备开关表：文件系统与设备驱动程序的接口
特点：
1.块设备与字符设备具有相似结构（控制方法、数据结构、层次结构）
2.将设备作为一个特殊文件，，并赋予一个文件名。对设备的使用类似于对文件的存取，具有同意接口
3.完善的缓冲区管理技术（“预先读”、“异步写”、“延迟写”），进一步提高系统效率
输入输出转向：shell提供，不改变应用程序本身的情况下自由地改变其数据的输入源、输出目的地。
shell：命令语言+程序设计语言。
负责命令管理命令行界面+一个编程环境。
一种编程语言。可按照命令行格式写入一个文件，权限设置为可执行，则可以像普通命令一样执行，这个文件成为“脚本”。
可以使用正则表达式。正则表达式：用来确定字符串模式的一个规则集，是对文本字符串的一种描述，能简洁、完整的刻画文本字符串的关键特性
向用户提供了许多用于简化输入的符号，shell的保留字，称为“元字符”。包括：通配符、字符串定义符、转义符、变量定义符……
shell变量：
1.用户定义变量
2.系统定义变量
3.shell定义变量
shell程序：shell过程。存放一条或多条命令的文件。
种类多，不同shell有不同的编程命令、语法。
shell命令行：一个交互式的脚本执行环境。使用脚本中的控制语句，定义变量（环境变量），定义函数，且与文件中的命令一样。
管道：“|”表示
总是连接两个命令，将左边的标准输出与右边的标准输入相连（左边命令的输出结构哦成为右边命令的输入）。
用户可以在不改动程序本身的前提下，使多个程序通过标准输入、输出设备进行数据传递。
