1、操作系統(tǒng)概述,操作系統(tǒng)引論,用戶與計算機硬件的接口 為最終用戶提供方便 為應用程序的開發(fā)提供方便 操作系統(tǒng)是配置在計算機硬件上的第一層軟件,是對硬件系統(tǒng)的第一次擴充,操作系統(tǒng)的定義,操作系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展,在第一代計算機上沒有操作系統(tǒng)，對計算機的操作完全是人工操作方式，這種人工操作方式有兩個缺點： 用戶完全獨占計算機。也就是說，計算機的全部資源只供一個用戶使用。 計算機等待人工操作。當用戶操作時計算機要等待，CPU空閑。,人工操作,監(jiān)控系統(tǒng), 第二代計算機主要用于科學和工程計算，程序大多用FORTRAN語言書寫，該語言適用于作數(shù)值運算，當時主機上用的控制程序稱之為監(jiān)控程序（Monitor），其功

2、能相對比較簡單，監(jiān)控程序是操作系統(tǒng)的雛形 。 單道批處理系統(tǒng)（Simple Batch System）是將所有的作業(yè)用一臺相對比較便宜的計算機（如IBM 1401）輸入到磁帶上，此計算機稱為輸入/輸出機，實施數(shù)值運算、速度較快的計算機稱為主機（如IBM7094）。 大批的作業(yè)在輸入/輸出機的控制下輸入到磁帶后，用一個特殊的程序來控制作業(yè)的讀入和運行，這個特殊的程序叫作業(yè)控制語言（JCL，Job Control Language）書寫，它能控制程序的運行，如圖所示。,脫機輸入/輸出技術(shù), 程序和數(shù)據(jù)的輸入都不是在主機的控制之下，而是在一臺專門作輸入/輸出的計算機的控制之下進行，或者說，輸入/輸出

3、工作是在脫離主機的情況之下進行的，故稱為脫機輸入/輸出（Off Line I/O），如圖所示 。,單道程序運行情況,多道程序運行情況,多道程序設計, 隨著大規(guī)模集成電路（在每平方厘米的芯片上集成數(shù)千個晶體管）的發(fā)展，計算機向著微型化、網(wǎng)絡化和智能化的方向發(fā)展。 個人計算機的時代到來了。 個人計算機連接成了網(wǎng)絡。因此運行其上的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)就開始崛起。,多元化發(fā)展,操作系統(tǒng)的功能,進程管理功能 儲存器管理功能 設備管理功能 文件管理功能 操作系統(tǒng)接口,對處理機的分配和運行實施有效管理。 在多道程序環(huán)境下，處理機的分配和運行以進程為單位，因此對處理機的管理即對進程的管理。,進程控制

4、進程同步 進程通信 進程調(diào)度,進程管理,處理機 processor 計算機系統(tǒng)中存儲程序和數(shù)據(jù)，并按照程序規(guī)定的步驟執(zhí)行指令的部件。 程序是描述處理機完成某項任務的指令序列。 指令則是處理機能直接解釋、執(zhí)行的信息單位。 處理機包括中央處理器，主存儲器,輸入-輸出接口。 處理機加接外圍設備就構(gòu)成完整的計算機系統(tǒng)。,存儲管理,方便用戶使用內(nèi)存 提高內(nèi)存的利用率 從邏輯上擴充內(nèi)存,內(nèi)存分配 地址映射 內(nèi)存保護 內(nèi)存擴充,設備管理,完成用戶程序請求的I/O操作，為用戶程序分配I/O設備 提高外部設備的利用 盡可能地提高輸入/輸出的速度 方便用戶使用外部設備,設備分配 設備控制 設備無關(guān)性,文件管理,文

5、件存儲空間的管理 目錄管理 文件的讀、寫管理 文件的存取控制,操作系統(tǒng)接口,聯(lián)機命令接口 脫機命令接口 圖形用戶界面（命令接口的改版）,也稱系統(tǒng)調(diào)用,MS-DOS,MS-DOS,MS-DOS是Microsoft Disk Operating System的簡稱，意即由美國微軟公司(Microsoft)提供的磁盤操作系統(tǒng)。 MS-DOS系統(tǒng)由一個基于MBR的BOOT引導程序和三個文件模塊組成。這三個模塊是輸入輸出模塊(IO.SYS)、文件管理模塊(MSDOS.SYS)及命令解釋模塊(COMMAND.COM)。 除此之外，微軟還在零售的MS-DOS系統(tǒng)包中加入了若干標準的外部程序(即外部命令)，這

6、才與內(nèi)部命令(即由COMMAND.COM解釋執(zhí)行的命令)一同構(gòu)建起一個在磁盤操作時代相對完備的人機交互環(huán)境。,Windows 1.0,Windows 1.0,1985年11月，Microsoft Windows 1.0發(fā)布，最初售價為100美圓；當時被人所青睞的GUI電腦平臺是GEM及Desqview/X,因此用戶對Windows 1.0的評價并不高。 Microsoft Windows 1.0是微軟第一次對個人電腦操作平臺進行用戶圖形界面的嘗試。Windows 1.0本質(zhì)上宣告了MS-DOS操作系統(tǒng)的終結(jié)。 Microsoft Windows 1.0是Windows系列的第一個產(chǎn)品，于198

7、5年開始發(fā)行。 當時很多人認為Microsoft Windows 1.0只是一個低劣的產(chǎn)品。當時最好的GUI電腦平臺是GEM。另外一個選擇是Desqview/X。,Windows 1.0,Windows 2.0,Windows 2.0,1987年12月9日，Windows 2.0發(fā)布，最初售價為100美圓；這個版本的windows圖形界面，有不少地方借鑒了同期的Mac OS 中的一些設計理念，但這個版本依然沒有獲得用戶認同。之后又推出了windows 386和windows 286版本，有所改進，并為之后的Windows 3.0的成功作好了技術(shù)鋪墊。,Windows 2.0,Windows 3

8、.0,Windows 3.0,1990年5月22日，Windows 3.0正式發(fā)布，由于在界面/人性化/內(nèi)存管理多方面的巨大改進，終于獲得用戶的認同。之后微軟公司趁熱打鐵，于1991年10月發(fā)布了windows 3.0的多語版本，為windows在非英語母語國家的推廣起到了重大作用。1992年4月，windows 3.1發(fā)布，在最初發(fā)布的2個月內(nèi)，銷售量就超過了一百萬份，至此，微軟公司的資本積累/研究開發(fā)進入良性循環(huán)。 這個系統(tǒng)既包含了對用戶界面的重要改善也包含了對80286和80386對內(nèi)存管理技術(shù)的改進。為命令行式操作系統(tǒng)編寫的MS-DOS下的程序可以在窗口中運行，使得程序可以在多任務基礎

9、上可以使用，雖然這個版本只是為家庭用戶設計的，很多游戲和娛樂程序仍然要求DOS存取。,Windows 3.1 操作系統(tǒng)截圖,Windows 3.2,1994年，windows 3.2的中文版本發(fā)布，相信國內(nèi)有不少windows的先驅(qū)用戶就是從這個版本開始接觸windows系統(tǒng)的；由于消除了語言障礙，降低了學習門檻，因此很快在國內(nèi)流行了起來。,Windows 95,Windows 95,1995年最轟動的事件，莫過于8月期間windows95發(fā)布，當時微軟視窗95以強大的攻勢進行發(fā)布，包括了商業(yè)性質(zhì)的Rolling Stones的歌曲“Start Me Up”。很多沒有電腦的顧客受到宣傳的影響而

10、排隊購買軟件，但他們甚至根本不知道Windows 95是什么。在強大的宣傳攻勢和Windows 3.2的良好口碑下，windows 95 在短短4天內(nèi)就賣出超過一百萬份，出色的多媒體特性、人性化的操作、美觀的界面令windows 95獲得空前成功。業(yè)界也將windows95的推出看作是微軟發(fā)展的一個重要里程碑。 Windows 95是一個混合的16位/32位Windows系統(tǒng)，其版本號為4.0，由微軟公司發(fā)行于1995年8月24日。 技術(shù)上說，Windows圖形用戶界面可以在DR-DOS上運行，也可能可以在PC-DOS上運行這個情況直到幾年后在法庭上被揭示，這時其它一些主要的DOS市場的商家已

11、經(jīng)退出市場了。）在市場上，視窗95絕對是成功的，在它發(fā)行的一兩年內(nèi)，它成為有史以來最成功的操作系統(tǒng)。,Windows 95,Windows NT 4.0,Windows NT 4.0,1996年8月，Windows NT 4.0發(fā)布，增加了許多對應管理方面的特性，穩(wěn)定性也相當不錯，這個版本的windows軟件至今仍被不少公司使用著。11月，Windows CE 1.0發(fā)布；這個版本是為各種嵌入式系統(tǒng)和產(chǎn)品設計的一種壓縮的、具有高效的、可升級的操作系統(tǒng)(OS)。其多線性、多任務、全優(yōu)先的操作系統(tǒng)環(huán)境是專門針對資源有限而設計的。這種模塊化設計使嵌入式系統(tǒng)開發(fā)者和應用開發(fā)者能夠定做各種產(chǎn)品，例如家用

12、電器，專門的工業(yè)控制器和嵌入式通信設備。微軟的戰(zhàn)線從桌面系統(tǒng)殺到了服務器市場，又轉(zhuǎn)攻到嵌入式行業(yè)，到這里，微軟帝國的雛形基本已經(jīng)形成。,Windows NT 4.0,Windows 98,Windows 98,1998年6月25日，Windows 98發(fā)布；這個新的系統(tǒng)是基于Windows 95上編寫的，它改良了硬件標準的支持，例如MMX和AGP。其它特性包括對FAT32文件系統(tǒng)的支持、多顯示器、Web TV的支持和整合到Windows圖形用戶界面的Internet Explorer，稱為活動桌面（Active Desktop）。1999年6月10日，Windows 98 SE發(fā)布，提供了In

13、ternet Explorer 5、Windows Netmeeting 3、Internet Connection Sharing、對DVD-ROM和對USB的支持。Windows 98是一個發(fā)行于1998年6月25日的混合16位/32位的Windows系統(tǒng)，其版本號為4.1。 這個新的系統(tǒng)是基于Windows 95上編寫的，它改良了硬件標準的支持，例如MMX和AGP。其它特性包括對FAT32文件系統(tǒng)的支持、多顯示器、Web TV的支持和整合到Windows圖形用戶界面的Internet Explorer，稱為活動桌面(Active Desktop)。 Windows 98 SE（第二版）發(fā)

14、行于1999年6月10日。它包括了一系列的改進，例如Internet Explorer 5、Windows Netmeeting 3、Internet Connection Sharing、對DVD-ROM和對USB的支持。,Windows 98,Windows ME,Windows ME,Windows ME（Windows Millennium Edition）是一個16位/32位混合的Windows系統(tǒng)，由微軟公司發(fā)行于2000年9月14日。 Windows Me是最后一個基于DOS的混合16位/32位的Windows 9X系列的Windows，其版本號為4.9。其名字有兩個意思，一是紀

15、念2000年，Me是千年的意思，另外是指個人運用版，Me是英文中自己的意思。 這個系統(tǒng)是在Windows 95和Windows 98的基礎上開發(fā)的。它包括相關(guān)的小的改善，例如Internet Explorer 5.5。其中最主要的改善是用于與流行的媒體播放軟件RealPlayer競爭的Windows Media Player 7。但是Internet Explorer 5.5和Windows Media Player 7都可以在網(wǎng)上免費下載。Movie Maker是這個系統(tǒng)中的一個新的組件。這個程序提供了基本的對視頻的編輯和設計功能，對家庭用戶來說是簡單易學的。,Windows ME,Wind

16、ows 2000,Windows 2000,Microsoft Windows 2000（起初稱為Windows NT 5.0）是一個由微軟公司發(fā)行于2000年12月19日的Windows NT系列的純32位圖形的視窗操作系統(tǒng)。Windows 2000是主要面向商業(yè)的操作系統(tǒng)。 Windows 2000有四個版本： (1)Windows 2000 Professional 即專業(yè)版，用于工作站及筆記本電腦。它的原名就是Windows NT 5.0 Workstation。最高可以支持雙處理器，最低支持64MB內(nèi)存，最高支持2GB內(nèi)存。 (2)Windows 2000 Server 即服務器版，

17、面向小型企業(yè)的服務器領(lǐng)域。它的原名就是Windows NT 5.0 Server。最高可以支持4處理器，最低支持128MB內(nèi)存，最高支持4GB內(nèi)存。 (3)Windows 2000 Advanced Server 即高級服務器版，面向大中型企業(yè)的服務器領(lǐng)域。它的原名就是Windows NT 5.0 Server Enterprise Edition。最高可以支持8處理器，最低支持128MB內(nèi)存，最高支持8GB內(nèi)存。 (4)Windows 2000 Datacenter Server 即數(shù)據(jù)中心服務器版，面向最高級別的可伸縮性，可用性與可靠性的大型企業(yè)或國家機構(gòu)的服務器領(lǐng)域。最高可以支持32處理

18、器，最低支持256MB內(nèi)存，最高支持64GB內(nèi)存。,Windows 2000,Windows XP,Windows XP,2001年10月25日，Windows XP發(fā)布。 Windows XP，或視窗XP是微軟公司最新發(fā)布的一款視窗操作系統(tǒng)。Windows XP于2001年8月24日正式發(fā)布(RTM，Release to Manufacturing)。它的零售版于2001年10月25日上市。Windows XP原來的代號是Whistler。字母XP表示英文單詞的“體驗”（experience）。Windows XP的外部版本是2002，內(nèi)部版本是5.1（即Windows NT 5.1），正式

19、版的Build是5.1.2600。 微軟最初發(fā)行了兩個版本：專業(yè)版(Windows XP Professional)和家庭版(Windows XP Home Edition)，后來又發(fā)行了媒體中心版(Media Center Edition)和平板電腦版(Tablet PC Editon)等。,Windows XP 操作系統(tǒng)截圖,Windows Server 2003,Windows Server 2003,2003年4月，Windows Server 2003發(fā)布；對活動目錄、組策略操作和管理、磁盤管理等面向服務器的功能作了較大改進，對.net技術(shù)的完善支持進一步擴展了服務器的應用范圍。 W

20、indows Server 2003有四個版本：Windows Server 2003 Web服務器版本（Web Edition）、 Windows Server 2003標準版（Standard Edition）、 Windows Server 2003企業(yè)版（Enterprise Edition）以及Windows Server 2003數(shù)據(jù)中心版（Datacenter Edition）。Web Edition主要是為網(wǎng)頁服務器（web hosting）設計的，而Datacenter是一個為極高端系統(tǒng)使用的。標準和企業(yè)版本則介于兩者中間。 Windows Server 2003是目前微軟最

21、新的服務器操作系統(tǒng)。 一開始，該產(chǎn)品叫作“Windows .NET Server”，改成“Windows .NET Server 2003”，后最終被改成“Windows Server 2003”，于2003年3月28日發(fā)布，并在同年四月底上市。 Windows Server 2003有多種版本，每種都適合不同的商業(yè)需求。,Windows Server 2003,Windows Vista,Windows Vista,Windows Vista（Windows NT 6.0），是美國微軟公司開發(fā)代號為Longhorn的下一版本Microsoft Windows操作系統(tǒng)的正式名稱。它是繼Wind

22、ows XP和Windows Server 2003之后的又一重要的操作系統(tǒng)。該系統(tǒng)帶有許多新的特性和技術(shù)。2005年7月22日太平洋標準時間早晨6點，微軟正式公布了這一名字。 Beta 1：2005年7月27日 Beta 2：2005年11月16日 RC0：2006年3月17日 RTM：2006年6月28日 正式版本：2006年11月,Windows Vista,Windows 7,Windows 7,Windows 7是微軟公司推出的電腦操作系統(tǒng)，供個人、家庭及商業(yè)使用，一般安裝于筆記本電腦、平板電腦、多媒體中心等。微軟首席運行官史蒂夫鮑爾默曾經(jīng)在2008年10月說過，Windows 7是

23、Windows Vista的“改良版”。 2011年2月23日凌晨，微軟面向大眾用戶正式發(fā)布了Windows 7升級補?。╓indows 7 SP1Build7601.17514.101119-1850），另外還包括Windows Server 2008 R2. SP1升級補丁。微軟將取消Windows XP的所有技術(shù)支持。 2014年10月31日起，Windows7家庭普通版、家庭高級版以及旗艦版的盒裝版將不再銷售。而且微軟也不再向OEM廠商發(fā)放這三個版本的授權(quán)。 2015年1月14日起，微軟停止對Windows7系統(tǒng)提供主流支持，這意味著微軟正式停止為其添加新特性或者新功能。,Windows 7,Windows 8,Windows 8,Windows 8是微軟公司于2012年推出計算機操作系統(tǒng)，采用與Windows Phone 8相同的NT內(nèi)核，被認為是微軟反擊主導平板電腦及智能手機操作系統(tǒng)市場的蘋果iOS和Google Android的操作系統(tǒng)。 該操作系統(tǒng)除了具備微軟適用于筆記本電腦和臺式機平臺的傳統(tǒng)窗口系統(tǒng)顯示方式外，還特別強化適用于觸控屏幕的平板電腦