(5).操作系统的功能和目标——作为最接近硬件的层次
- 需要提供的功能和目标: 实现对硬件机械的拓展
- 没有任何软件支持的计算机称为
裸机
。在裸机上安装的操作系统,可以提供资源管理功能和方便用户的服务功能,将裸机改造成功能更强、使用更方便的机器。 - 通常把覆盖了软件的及其成为
扩充机器
,又称之为虚拟机
类比:
硬件: 锤子、锯子、木头、钉子…
操作系统: 优秀的工匠
操作系统对硬件的拓展: 房子、车子、帆船
普通用户: 直接使用木匠拓展的工具
(6).小章总结:
1.2_操作系统的四大特征
(1).操作系统的特征——并发
并发
: 指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。这些事件宏观上是同时发生的,但微观上是交替发生的。
并行
:指两个或多个事件在同一时刻同时发生。微观上也是同时的
并发和并行的区别:
操作系统的并发性
: 指计算机系统中同时存在多个运行着的程序。这些程序微观上看着是交替执行的,宏观上是同时执行的。
一个单核处理机(CPU)同一时刻只能执行一个程序,因此操作系统会负责协调多个程序进行交替执行
操作系统的诞生: 操作系统就是伴随着: "多道程序技术"而出现的。因此操作系统和程序并发是一起诞生的
当今的计算机,一般是多核CPU.
比如: intel的第八代i3处理器就是4核CPU.意味着有四个程序可以并行执行。
但是操作系统的并发性依然必不可少
。
(2).操作系统的特征——共享
共享即资源共享,是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。
所谓的同时: 往往是宏观上的,而在微观上,这些进程可能是交替地对该资源进行访问的(即分时共享)
有的时候这个同时共享也有可能是微观上也确实在同时地共享资源,比如边打游戏边听歌,扬声器设备一边在播放游戏的音效一边在播放音乐。在这种情况下,扬声器的声音输出设备是真的在微观上也是同时正在被音乐播放器和游戏这两个进程同时使用的。(并行)
(3).操作系统的特征——并发和共享的关系
并发性:指计算机系统中"同时"存在多个运行着的程序
共享性:是指计算机中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同执行。
总之并发性和共享性互为存在条件
(4).操作系统的特征——虚拟
虚拟是指一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。物理实体(前者)是实际上真实存在的,而逻辑上对应物(后者)是用户感受到的。
空分复用技术
虚拟处理器技术
(5).操作系统的特征——异步
异步是指: 在多个程序环境下,允许多个程序并发执行,但是由于资源优先,进程的执行不是一贯到底的,而是走走停停,以不可预知的速度向前推进,这就是进程的异步性。
(6).小章总结
没有并发和异步,就谈不上虚拟和异步,因此最基本的两个特征就是:并发和异步
1.3_操作系统的发展与分类
(1).手工操作阶段.
主要缺点: 用户独占全机,人机矛盾导致效率低
由有无小孔代表0和1