计算机操作系统-02

操作系统的目标和作用

• 计算机系统 -> 软件 -> 系统软件 -> 操作系统

计算机硬件 -> 操作系统 - > 系统工具 -> 应用软件

操作系统开发人员 -> 应用开发人员 -> 应用用户

**操作系统: ** 紧贴硬件, 是其他软件的共同环境与平台

主要的目标

• 方便性: 更易于使用. 提供良好的, 一致的用户接口, 弥补硬件系统的;类型和数量差别

• 有效性: 有效利用计算机系统资源, 提供系统吞吐量

  • 系统吞吐量: 单位时间内完成的作业数.

  提高系统的吞吐量

  提高系统资源的利用率

• 可扩充性: 能方便的添加新的功能 和 模块.

  • 无结构
  • 模块化结构
  • 层次化结构
  • 微内核结构
  • 虚拟机

• 开放性: 网络应用环境更开发, 对OS开放性提出要求.

**系统调用: ** 提供了进程与操作系统之间的接口, 一般根据应用程序接口(API) 设计程序

API是一系列适用于程序员的函数, 含参数及返回值

win32API

POSIX

Java API

**操作系统的执行状态: ** 用户态 和 核心态

两者的权限是不一样的. 核心态权限最高.

作用

实现了对资源的抽象. OS是扩展机/虚拟机

• 在裸机上添加I/O设备管理软件, 将I/O设备抽象为数据结构以及一组I/O操作命令, 第一个层次的抽象, 扩展机/虚拟机.
• 文件管理软件实现了第二个层次的抽象. 存储管理(针对内存和外存), 处理机管理(针对CPU)
• 另外, 为合理组织工作流程,: 作业管理, 进程管理.

章节测验

1. 与计算机硬件关系最密切的软件是 （ D ）

   A. 编译程序

   B. 数据库管理程序

   C. 游戏程序

   D. OS

2. 操作系统为用户提供了一台功能强大、使用方便的（ A ）

   A. 虚拟机

   B. 网络节点

   C. 内核

   D. 硬件设备

3. 财务软件是一种（ C ）

   A. 系统软件

   B. 接口软件

   C. 应用软件

   D. 用户软件

4. 操作系统的应用不包含以下（ D ）项

   A. OS实现了对资源的抽象

   B. OS是计算机硬件、软件资源的管理者

   C. OS是用户使用系统硬件、软件的接口

   D. OS是高级程序设计语言的编译器

5. 操作系统负责为方便用户管理计算机系统的（ C ）

   A. 程序

   B. 文档资料

   C. 资源

   D. 进程

6. 操作系统的目标是（ ACDG ）

   A. 方便性

   B. 安全性

   C. 有效性

   D. 可扩充性

   E. 网络性

   F. 兼容性

   G. 开放性

7. 操作系统的作用是什么？ （ ACD ）

   A. 是用户和硬件的接口

   B. 是计算机资源的使用者

   C. 是计算机资源的管理者

   D. 实现了对计算机资源的抽象

   E. 提高了硬件的使用期限

8. 操作系统的有效性包含哪些含义？ （ CD ）

   A. 提高资源的安全和权限

   B. 缩短I/O设备的执行时间

   C. 提高系统资源的利用率

   D. 提高系统的吞吐量

9. 设计操作系统时最重要的两个目标时 ？ （ AC ）

   A. 方便性

   B. 可扩充性

   C. 有效性

   D. 安全性

   E. 开放性

   F. 网络性

10. 为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？

    ​ OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件

    操作的第一层抽象，在第一层软件上在覆盖文件管理软件，实现了对

    硬件资源操作的第二层抽象。OS通过在计算机硬件上安装多层系统

    软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现

    了计算机资源的抽象。

11. 简要述说下操作系统的结构发展过程？

    无结构 -> 模块化结构 -> 层次化结构 -> 微内核结构

12. 推动操作系统是发展的主要动力是什么 ？

    不断提高计算机资源利用率

    方便用户

    器件的不断更新换代

    计算机体系结构的不断发展

    不断提出新的应用需求

    --- 需求推动发展。。。。