操作系统概论

作者: 菜根小友 | 来源:发表于2019-04-02 19:55 被阅读0次

1.1.2 操作系统资源管理技术

资源管理技术：

资源复用（解决物理资源数量不足）
- 空分复用共享——该资源可进一步分割成更多和更小的单位供进程使用。
- 时分复用共享——并不把资源进一步分割成更小的单位，进程可以在一个时间段内独占使用整个物理资源。
- 时分独占式——进程获得时分独占式资源后，对资源执行多个操作，通常使用一个完整的周期后才会释放
- 时分共享式——进程占用该类资源使用后，很可能随时被剥夺，被另一个进程抡占使用

进程空分复用内存资源，其映像装入不同内存区域，各有自己的地址空间且通过硬件存储保护机制隔离。进程时分复用共享使得物理处理器可执行已装入到不同物理地址区域中的程序代码，

资源虚拟（解决物理资源数量不足，提高服务的能力和水平）
把物理上的一个资源变成逻辑上的多个对应资源的一类技术。空分复用分割实际存在的物理资源，虚拟实现虚构假想的虚拟同类资源。
虚拟技术可用于外部设备——虚拟设备。SPOOLing，将物理上的一台独占设备转化成逻辑上的多台虚拟独占设备。
虚拟技术可用于文件系统——虚拟文件。VFS同时支持多种具体文件系统。
资源抽象 （处理系统的复杂性，解决资源的易用性）
资源抽象指通过创建软件来屏蔽硬件资源物理特性和接口细节，简化对硬件资源的操作、控制和使用的一类技术。
- 面向“进程”而不是处理器
- 面向“文件”而不是设备
  
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- 组合使用资源管理技术
  - 虚拟设备：抽象+虚拟（设备驱动程序+SPOOLing）
  - 虚拟内存：复用+虚拟（空分复用+虚存技术）
  - 虚拟屏幕：抽象+虚拟（读写函数+窗口技术）

2. 操作系统中的三个基础抽象

1.1.3 操作系统定义和作用

操作系统隔离其他上层软件，并为它们提供接口和服务。

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1.1.4 操作系统功能和特性

操作系统中，能分配给用户使用的硬件和软件设施总称为资源，包括：硬件资源和信息资源。

操作系统主要功能：

1.1.4 操作系统主要特性

两个或两个以上的事件或活动在同一时间间隔内发生。

操作系统中的资源可以被多个并发执行的进程所使用。

1.3.1 基本服务和用户接口
1.基本服务：

2. 用户接口

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1.3.2 程序接口与系统调用

系统调用：
OS的功能通过一组称为系统调用的接口呈现给用户，内核提供一系列实现预定功能的内核函数，系统调用把应用程序的请求传达给内核，内核调用对应的内核函数完成请求所需处理后，再将处理结果返回给应用程序。
系统调用的作用
保证系统的安全性
封装资源抽象，提供一致性接口，避免用户使用资源时可能发生的错误。
系统调用是应用程序获得操作系统服务的唯一途径，内核的主体是系统调用的集合，内核可以看成特殊的公共子程序。

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