1.4 操作系统的基本特征
操作系统有4个基本特征:
并发
共享
虚拟
不确定
1.并发
并行:是指两个或多个事件在同一时刻发生。
并发:是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
在多道程序环境下,并发是指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行,但在单处理机系统中,微观上这些程序是交替执行的。
程序是静态实体,不能并发执行;为了使多个程序并发执行,引入了进程。
2.共享
共享是指系统中的资源可供多个并发执行的进程共同使用。
有两种资源共享方式:
互斥共享:一段时间只允许一个进程访问
同时访问:一段时间允许多个进程访问
操作系统的两个最基本的特征
并发和共享是操作系统的两个最基本的特征,二者之间互为存在条件。
一方面,资源的共享是以程序的并发执行为条件的,若系统不允许程序的并发执行,自然不存在资源共享问题;
另一方面,若系统不能对资源共享实施有效的管理,也必将影响到程序的并发执行,甚至根本无法并发执行。
3.虚拟性
虚拟是指把一个物理上的实体变为多干个逻辑上的对应物。
如分时技术、虚拟内存
4.不确定
不确定性表现为多个作业的执行顺序和每个作业的执行时间是不确定的。
不确定性及资源共享可能导致与时间有关的错误。
现代操作系统的某些新特征1
1.微内核结构
宏内核:操作系统内核作为一个进程实现。其功能包括中断、进程管理、存储器管理、设备管理等。
微内核:内核仅实现最基本的功能,包括中断、进程控制与通信等,而操作系统的其他功能在核外实现。操作系统运行时为多个进程。
现代操作系统的某些新特征2
2.多线程:一个进程内包含多个线程。
3.对称多处理:对称多处理系统由多个处理器组成,这多个处理器共享内存和设备,所有的处理器可以执行相同的功能。
4.面向对象技术:将面向对象技术用于操作系统设计。
1.5中断在操作系统中的地位
中断是CPU与外设并行的基础之一,是多道程序并发执行的推动力,也是操作系统的推动力—即OS是由中断驱动的。表现为:
程序间的切换由时钟中断推动
系统调用通过中断机构处理
操作系统中的管理程序,如I/O程序,由中断驱动
1.6 网络操作系统
计算机网络由多台计算机通过通信线路互连构成。网络操作系统应具有以下功能:
网络通信:建立及拆除通信链路、传输控制、差错控制、流量控制、路由选择。
资源管理:管理网络中的共享资源,协调诸用户对共享资源的使用,保证数据的安全性和一致性。
网络服务:向用户提供电子邮件、文件传输及存取、共享硬盘及打印服务。