专题二十六 操作系统的概念和功能-课件-职教高考计算机专业《基础知识》专题复习讲练

计 算 机 基 础 知 识 计算机高职专业理论 主讲人：余挺挺 操 作 系 统 的 概 念 和 功 能 前言 Introduction 操作系统（OS）是人与计算机之间通信的桥梁，为用户提供一个清晰、简洁、易用的工作界面 操作系统直接运行在裸机上，是对计算机硬件系统的一级扩充 在操作系统的支持下，计算机才能运行其他软件，进行正常工作 用户通过操作系统提供的命令和交互功能，实现人机对话 前言 Introduction 操作系统（OS）是一种管理计算机硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统内核与基石，是一种 首要的、最基本、最重要的系统软件，也是最庞大、最复杂的系统软件 操作系统的主要作用是管理和控制计算机软硬件资源，合理组织计算机工作流程，努力提供计算机的利用 效率，为用户提供良好的工作环境和友好的操作界面 从资源管理出发，操作系统具有处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理五方面管理功 能 处理器管理 处理器管理 处理器是整个计算机系统中的核心硬件资源 处理器管理的主要任务是对处理器进行分配，并对其运行做有效的控 制和管理 有效地管理CPU、充分利用CPU资源也是操作系统最重要的管理任务 处理器管理 在现代操作系统中，处理器的分配和运行的主要对象是进程 进程就是程序的一次执行过程 操作系统对处理器的管理归根到底就是对进程的管理 操作系统有关进程方面的管理任务很多，主要有处理器调度、进程控 制、进程同步与互斥、进程通信、死锁的检测与处理等 处理器管理 进程由程序块、进程控制块和数据块三部分组成 进程有三种状态：就绪状态、运行状态和等待状态 存储管理 存储管理 存储器是一种最重要的系统资源 一个作业要在CPU上运行，它的程序代码和数据就要全部或部分地存 放在内存 存储管理主要进行内存的分配和管理，负责对内存的分配和回收、内 存的保护和内存的扩充，存储管理的目的是尽量方便用户和提高内存 的使用效率 存储管理 为了让更多的作业在系统中并发运行，操作系统使用虚拟存储管理技术 可向作业提供大于实际物理内存的存储空间，即运行作业的一部分代码 和数据可先装入内存，另一部分驻留在外存，当作业到达某个运行阶段 需要访问这部分程序空间时，再将它们从外存调入内存 运行作业在内存部分和外存部分的交换还要涉及地址变换技术 设备管理 设备管理 如何提高CPU和设备的并行性，充分利用各种设备资源，便 于用户和程序对设备的操作和控制，长期以来一直是操作系 统要解决的主要任务 设备管理 从资源分配的观点来看，可以把设备分为独占设备、共享设 备和虚拟设备 打印机——独占设备 设备管理 设备管理主要管理基本的输入输出设备，其主要任务有设备的分配和 回收、设备的控制和信息传输即设备驱动；其次是提高CPU与设备以 及设备与设备之间的并行工作程度，提高设备的使用效率 主要的设备管理技术有中断技术、通道技术、缓冲技术等 文件管理 文件管理 文件是计算机中信息的主要存放形式，也是用户存放在计算机中最重 要的资源或财富 文件管理负责对计算机文件进行组织、存储、操作和保护 其主要目的是将文件长期、有组织、有条理地存放在系统之中，并向 用户和程序提供方便的建立、打开、关闭、撤消等存取接口，便于用 户共享文件 文件管理 文件管理的主要功能有文件存储空间的分配和回收、目录管 理、文件的存取操作与控制、文件的安全与维护、文件逻辑 地址与物理地址的映像、文件系统的安装、拆除和检查等 文件管理的实质是“按名存取” 作业管理 作业管理 作业管理是指对计算机所进行的操作进行管理，其主要任务是作业调 度和作业控制 作业就是用户在一次计算过程中要求计算机系统所做的工作的总称 操作系统为用户提供两个接口：一是程序级接口，二是作业控制级接 口 作业管理 程序级接口指操作系统提供一组系统调用命令 作业控制级接口分为联机接口和脱机接口 谢谢 THE END 宁波市职业技术教育中心学校 2020.07