第一章·引论


1. 操作系统介绍

  1. 定义:一种软件,用来控制和管理计算机软件和硬件资源来方便用户使用。
  2. 地位:为其他软件提供一个运行环境
  3. 基本特征
    1. 并发:是指多个活动在给定的同一时间 间隔 内进行。
    2. 共享:指计算机系统中的资源被多个进程共用
    3. 异步:进程以不可预知的速度向前推进
    4. 虚拟:把物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物
  4. 主要功能
    1. 处理器管理
    2. 存储器管理
    3. 文件管理
    4. 设备管理
  5. 发展历程:
    1. 人工操作阶段(无操作系统)
    2. 批处理阶段(操作系统开始出现)
    3. 分时操作系统(不可以排队,有了人机交互)
    4. 实时操作系统(可以插队)

2. 不得不知的概念

  1. 两种指令:
    1. 特权指令:用户不可使用的指令
    2. 非特权指令:普通运算指令
  2. 两种程序:
    1. 内核程序:系统管理者,可以执行一切指令
    2. 应用程序:普通用户程序只可执行非特权指令,运行在用户态
  3. 处理机状态:
    1. 用户态:CPU只能执行非特权指令
    2. 核心态(管态、内核态):可以执行所有指令
    3. 用户态到核心态:通过中断(是硬件完成)
    4. 核心态到用户态
  4. 原语:
    1. 处于操作系统的最底层,是最接近硬件的部分
    2. 这些程序的运行具有原子性,其操作只能一气呵成
    3. 这些程序的运行时间都较短,而且调用频繁
  5. 中断:
    1. 内中断
    2. 外中断
  6. 系统调用:系统给程序员(应用程序)提供的唯一接口,可以获得OS的服务,在用户态发生,核心态处理
  7. 体系结构:
    1. 大内核
    2. 微内核