《操作系統(tǒng)基礎(chǔ)知識》ppt課件目錄操作系統(tǒng)概述進(jìn)程管理內(nèi)存管理文件系統(tǒng)設(shè)備管理操作系統(tǒng)概述01操作系統(tǒng)是計算機(jī)系統(tǒng)的核心軟件，負(fù)責(zé)管理計算機(jī)硬件和應(yīng)用程序的資源，提供用戶與計算機(jī)交互的界面?？偨Y(jié)詞操作系統(tǒng)是計算機(jī)系統(tǒng)中的重要組成部分，它負(fù)責(zé)管理計算機(jī)的硬件和軟件資源，包括CPU、內(nèi)存、磁盤、網(wǎng)絡(luò)等。操作系統(tǒng)還負(fù)責(zé)調(diào)度和分配資源，以及控制和管理計算機(jī)系統(tǒng)的運行。此外，操作系統(tǒng)還提供用戶與計算機(jī)交互的界面，使用戶能夠方便地使用計算機(jī)。詳細(xì)描述操作系統(tǒng)的定義與功能操作系統(tǒng)的分類總結(jié)詞：根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，可以將操作系統(tǒng)分為多種類型，如批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)等。詳細(xì)描述：根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，操作系統(tǒng)可以分為多種類型。根據(jù)處理方式的不同，可以分為批處理操作系統(tǒng)和分時操作系統(tǒng)。批處理操作系統(tǒng)將作業(yè)放入磁帶或磁盤中，由操作系統(tǒng)統(tǒng)一處理，這種方式適合于大規(guī)模、大批量的數(shù)據(jù)處理。分時操作系統(tǒng)允許多個用戶同時通過終端與計算機(jī)交互，每個用戶覺得自己是獨占計算機(jī)的。根據(jù)實時性的要求，可以分為實時操作系統(tǒng)和分時操作系統(tǒng)。實時操作系統(tǒng)要求計算機(jī)能在確定的時間內(nèi)對外部輸入做出響應(yīng)，適合于控制和實時處理領(lǐng)域。此外，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的要求，還可以分為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)等?？偨Y(jié)詞操作系統(tǒng)的基本特征包括并發(fā)性、共享性、虛擬性和不確定性。詳細(xì)描述并發(fā)性是指操作系統(tǒng)能夠同時處理多個任務(wù)或事件，這些任務(wù)或事件可以在不同的進(jìn)程或線程中運行。共享性是指操作系統(tǒng)中的資源可以被多個進(jìn)程共享，從而實現(xiàn)資源的有效利用和減少不必要的浪費。虛擬性是指操作系統(tǒng)通過技術(shù)手段將物理實體或資源轉(zhuǎn)化為邏輯上的表示，使用戶或應(yīng)用程序能夠方便地使用和管理這些資源。不確定性是指操作系統(tǒng)在處理異步事件時可能會遇到不確定的情況和結(jié)果，需要采取相應(yīng)的措施來處理和應(yīng)對。操作系統(tǒng)的基本特征進(jìn)程管理02進(jìn)程的概念與狀態(tài)進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程，具有動態(tài)性、獨立性和制約性。進(jìn)程的狀態(tài)包括新建、就緒、運行和阻塞等。總結(jié)詞進(jìn)程是程序在計算機(jī)上的一次執(zhí)行過程，它包括程序代碼、數(shù)據(jù)和系統(tǒng)資源。進(jìn)程的狀態(tài)會隨著其執(zhí)行情況而發(fā)生變化，如新建狀態(tài)表示進(jìn)程正在被創(chuàng)建，就緒狀態(tài)表示進(jìn)程已準(zhǔn)備好運行，運行狀態(tài)表示進(jìn)程正在占用CPU，阻塞狀態(tài)表示進(jìn)程等待某個事件發(fā)生。詳細(xì)描述總結(jié)詞進(jìn)程可以通過系統(tǒng)調(diào)用或創(chuàng)建新進(jìn)程命令來創(chuàng)建，進(jìn)程的終止可以通過正常結(jié)束或異常結(jié)束來實現(xiàn)。詳細(xì)描述進(jìn)程的創(chuàng)建可以通過系統(tǒng)調(diào)用或創(chuàng)建新進(jìn)程命令來實現(xiàn)，如Linux中的fork()函數(shù)。進(jìn)程的終止可以通過正常結(jié)束和異常結(jié)束來實現(xiàn)，正常結(jié)束是指進(jìn)程正常完成或主動退出，異常結(jié)束是指由于某種原因?qū)е逻M(jìn)程異常終止。進(jìn)程的創(chuàng)建與終止總結(jié)詞進(jìn)程同步是解決多個進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時可能出現(xiàn)的問題，進(jìn)程間通信是實現(xiàn)進(jìn)程間信息交換和協(xié)同工作的手段。詳細(xì)描述進(jìn)程同步是為了解決多個進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時可能出現(xiàn)的問題，如競爭條件、死鎖等。常見的同步機(jī)制有信號量、消息隊列、共享內(nèi)存等。進(jìn)程間通信是實現(xiàn)進(jìn)程間信息交換和協(xié)同工作的手段，常見的通信方式有管道、消息傳遞、共享內(nèi)存等。進(jìn)程的同步與通信總結(jié)詞進(jìn)程優(yōu)先級是根據(jù)進(jìn)程的重要性和緊迫程度來確定的，操作系統(tǒng)的調(diào)度器根據(jù)優(yōu)先級來選擇下一個要運行的進(jìn)程。要點一要點二詳細(xì)描述進(jìn)程的優(yōu)先級是根據(jù)其重要性和緊迫程度來確定的，高優(yōu)先級的進(jìn)程會比低優(yōu)先級的進(jìn)程獲得更多的CPU時間。操作系統(tǒng)的調(diào)度器根據(jù)優(yōu)先級來選擇下一個要運行的進(jìn)程，選擇的原則包括短作業(yè)優(yōu)先、響應(yīng)比最高優(yōu)先等。調(diào)度器會不斷地從就緒隊列中選擇優(yōu)先級最高的進(jìn)程來運行，以滿足系統(tǒng)的響應(yīng)時間和吞吐量要求。進(jìn)程的優(yōu)先級與調(diào)度內(nèi)存管理0301內(nèi)存的分配02內(nèi)存的回收操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將內(nèi)存分配給進(jìn)程，通?；谶M(jìn)程的需求和優(yōu)先級。分配方式包括靜態(tài)和動態(tài)分配。當(dāng)進(jìn)程完成或釋放資源時，操作系統(tǒng)需要回收分配給該進(jìn)程的內(nèi)存，以便重新分配給其他進(jìn)程。內(nèi)存的分配與回收將內(nèi)存劃分為固定大小的分區(qū)，每個分區(qū)分配給一個進(jìn)程。優(yōu)點是簡單，但容易導(dǎo)致內(nèi)存浪費。固定分區(qū)根據(jù)進(jìn)程大小動態(tài)創(chuàng)建和調(diào)整分區(qū)大小?？梢蕴岣邇?nèi)存利用率，但管理復(fù)雜。動態(tài)分區(qū)內(nèi)存的分區(qū)管理將內(nèi)存劃分為固定大小的頁，每個頁可以存儲一個進(jìn)程的一部分。通過頁面置換算法解決內(nèi)存不足問題。當(dāng)內(nèi)存不足時，選擇一個頁面置換出內(nèi)存，以便為新頁面騰出空間。常見的算法有先進(jìn)先出、最近最少使用等。內(nèi)存的頁式管理頁面置換算法分頁存儲分段存儲將內(nèi)存劃分為多個段，每個段存儲一個進(jìn)程的一部分。段的大小可以動態(tài)調(diào)整，提高了靈活性。段表記錄每個段在內(nèi)存中的位置和大小的信息，用于實現(xiàn)段的動態(tài)加載和卸載。內(nèi)存的段式管理文件系統(tǒng)04010203文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中用于管理文件存儲和檢索的軟件和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的集合。文件系統(tǒng)概念文件系統(tǒng)提供了一種組織、存儲、檢索和訪問文件的方式，包括文件的創(chuàng)建、刪除、修改、重命名等操作。文件系統(tǒng)功能根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，文件系統(tǒng)可以分為不同的類型，如FAT32、NTFS、EXT4等。文件系統(tǒng)分類文件系統(tǒng)的概念與功能01文件存儲介質(zhì)文件存儲介質(zhì)包括硬盤、U盤、SD卡等，每種存儲介質(zhì)都有自己的特點和使用場景。02文件存儲格式不同的文件類型需要不同的存儲格式，如文本文件、圖片文件、音頻文件等。03文件存儲容量隨著技術(shù)的發(fā)展，文件的存儲容量越來越大，可以存儲更多的數(shù)據(jù)和信息。文件的存儲結(jié)構(gòu)目錄結(jié)構(gòu)是指文件系統(tǒng)中文件的組織方式，包括文件的命名、目錄的層次結(jié)構(gòu)等。目錄結(jié)構(gòu)概念常見的目錄結(jié)構(gòu)目錄結(jié)構(gòu)的優(yōu)點常見的目錄結(jié)構(gòu)包括樹形結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等，不同的操作系統(tǒng)可能采用不同的目錄結(jié)構(gòu)。目錄結(jié)構(gòu)可以方便地管理文件，提高文件的檢索效率和安全性。030201文件的目錄結(jié)構(gòu)訪問控制是指對文件的讀取、寫入和執(zhí)行等操作的權(quán)限控制，以保護(hù)文件的安全和完整性。訪問控制概念訪問控制策略包括基于用戶、基于角色和基于任務(wù)等，可以根據(jù)實際需求選擇不同的訪問控制策略。訪問控制策略訪問控制的實現(xiàn)可以通過權(quán)限設(shè)置、加密等方式實現(xiàn)，以保證文件的安全性和保密性。訪問控制的實現(xiàn)文件的訪問控制設(shè)備管理05設(shè)備管理是對計算機(jī)系統(tǒng)中各類硬件設(shè)備的管理，包括對輸入輸出設(shè)備、外存儲器、終端設(shè)備等的統(tǒng)一規(guī)劃、分配、控制和維護(hù)。設(shè)備管理概念設(shè)備管理的主要功能包括設(shè)備的初始化、分配、使用、釋放、緩沖管理、設(shè)備獨立性等。設(shè)備管理功能設(shè)備管理的概念與功能設(shè)備的分類與標(biāo)識設(shè)備分類根據(jù)設(shè)備性質(zhì)的不同，可以將設(shè)備分為串行設(shè)備、并行設(shè)備、塊設(shè)備和字符設(shè)備等。設(shè)備標(biāo)識為了方便對設(shè)備的管理，每個設(shè)備都需要有一個唯一的標(biāo)識，通常采用設(shè)備的物理地址或邏輯地址作為標(biāo)識。VS設(shè)備的驅(qū)動程序是操作系統(tǒng)中用于控制和管理設(shè)備的軟件，它直接與硬件交互，為用戶提供操作設(shè)備的接口。驅(qū)動程序功能驅(qū)動程序的主要功能包括初始化設(shè)備、配置設(shè)備、控制設(shè)備運行、處理設(shè)備中斷等。驅(qū)動程序