第一章操作系统引论

1.1什么是操作系统

操作系统的概念

1. 可以从用户环境、资源管理、虚拟机的观点看待操作系统。
2. 操作系统是一组控制和管理计算机硬件与软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序集合。

1.2操作系统的发展与分类

1. 手工操作系统阶段
2. 批处理操作系统阶段
    - 单道批处理系统
    - 多道批处理系统
    - 系统吞吐量：是指系统在单位时间内所完成的工作量。
3. 分时操作系统
    - 时间片：是指作业能够连续使用CPU的最长时间。
4. 实时操作系统
5. 微机操作系统
6. 网络操作系统
7. 分布式操作系统
8. 嵌入式操作系统
    - 具有微小、实时、专业、可靠等优点。
    - 代表有：Linux、Win CE

1.3操作系统的特征和功能

1. 特征：
    - 并发性
    - 共享性
    - 虚拟性
    - 异步性
2. 功能：
    - 充分发挥计算机系统资源的使用效率。
    - 方便用户使用。
    - 具体体现：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、提供用户接口。

1.4操作系统用户接口

1. 命令接口：通常是在终端使用，是用户以命令方式操作和控制计算机。
2. 程序接口：是应用程序以函数调用的方式来使用系统服务的接口。
3. 图形接口

1.5操作系统内核结构

1. 整体结构：是由一组函数集合构成的，函数之间互相调用。例如：Linux、MS-DOS、早期的Unix，系统效率高，但是模块的独立性差。
2. 层次结构：只有相邻的层才可以通信，易于维护、修改，但是系统开销增加和效率降低。
3. 微内核结构：代表：QNX、AIX、Windows NT等混合内核操作系统有：windows macOS，微内核优点：良好的扩充性、微内核与服务器隔离，个别服务器故障不会影响到其他的服务器和内核。但是，开销大，效率降低。