基本信息
内容简介
计算机书籍
《操作系统原理与应用》一书重点讲述了操作系统的一般性原理和应用技术。在理论上,力求系统、完整,尽量体现当代的先进研究成果;在讲授方法上,注意理论与实践的结合,特别是以当代最流行的UNIX操作系统为例,介绍了操作系统中主要服务功能的应用技术和技巧;在内容安排上,注意由浅入深,由一般到具体,先介绍操作系统的概念和服务功能,然后一一讲述这些功能的实现算法,并在最后以Linux操作系统为基础,讨论了Linux系统的安装、常用命令及其网络与通信,以其加强实践环节。
《操作系统原理与应用》可作为高等学校计算机科学和工程类的专业教材,也可作为非计算机专业的研究生教材,还可作为从事计算机专业的广大科技工作者学习操作系统的参考用书。
目录
1.1 操作系统的发展过程
1.1.1 手工操作阶段
1.1.2 早期批处理阶段
1.1.3 执行系统
1.1.4 多道程序系统阶段
1.2 什么是操作系统
1.2.1 概念(定义)
1.2.2 设置操作系统的目的
1.2.3 操作系统的主要功能
书摘
操作系统必须对来自用户和应用程序的对资源的使用请求作出快速的响应,适当地处理这些请求,并且调解请求中的冲突,确定资源分配策略。当多个进程或多个用户竞争某个资源时,操作系统必须进行裁决,根据资源分配的条件、原则和环境,确定是立即分配还是暂缓分配。对可以分配的资源,记录相应的分配情况,更新相应的分配记录。
(3)回收资源
当用户使用资源结束,提出释放请求时,操作系统按照与分配过程相反的操作回收用过的资源,同时更新相应的分配记录。
2.操作系统的功能简介
现代计算机系统中的重要资源包括硬件资源、软件资源与用户资源。在这些资源中,最重要的是与程序运行、数据处理、用户操作密切相关的资源,通常包括中央处理器(CPU)、主存储器、输入/输出设备、数据与信息、交互环境以及互连通信等。所以,常规操作系统的主要任务也针对这5个部分,对应地有如下5类功能模块。
(1)处理器(处理机、CPU)管理
计算机系统的“心脏”是处理器,所有软硬件操作都必须由处理器分解执行。在单处理器的计算机系统中,存在着用户作业争用处理器的情况。如何对使用处理器的请求作出适当的分配,这就是操作系统处理机管理功能模块要解决的问题。在实际工作中,操作系统将以进程和作业的方式进行管理,完成作业和进程的派遣和调度,分配处理机时间,控制作业和进程的执行。
(2)存储器管理
在计算机系统中,存储器(一般称为主存或内存)是程序运行、中间数据和系统数据存放的地方,由于硬件的限制,它们的存储容量是有限的。此外,如果有多个用户共享存储器,它们彼此之间不能相互冲突和干扰。操作系统的存储器管理模块就是对用户作业进行分配并回收存储空间,进行存储空间的优化管理。
(3)设备管理
设备管理是指计算机系统中除了CPU和主存以外的所有输入、输出设备的管理。除了进行实际I/O操作的设备外,还包括诸如设备控制器、DMA控制器、通道等支持设备。外围设备的种类繁多,功能差异很大。这样,设备管理的首要任务是为这些设备提供驱动程序或控制程序,以使用户不必详细了解设备及接口的技术细节,就可方便地对这些设备进行操作。另一任务就是利用中断技术、DMA技术和通道技术,使外围设备尽可能与CPU并行工作,以提高设备的使用效率并加快整个系统的运行速度。
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