任务:分配空间、减少碎片、追加内存空间
方式:静态分配,装入内存时确定,不允许追加、不允许移动;动态分配,允许追加、允许移动 (二)内存保护
任务1:每道程序只在自己的内存空间运行,互不干扰
任务2:不允许用户程序访问操作系统程序和数据、也不允许用户程序转移到非共享的其他用户程序中执行 (三)地址映射
任务:存储器要负责地址映射,在硬件支持下完成 (四)内存扩充
描述:用虚拟存储技术,从逻辑上扩充内存容量 任务1:请求-调入功能 任务2:置换功能
三、设备管理功能
任务1:完成用户进程的I/O请求:分配I/O设备,完成I/O操作 任务2:提高CPU和I/O利用率:提高I/O速度,方便用户使用I/O设备 (一)缓冲管理
描述:在内存中设置缓冲区(CPU高速性和I/O低速性)
例子:单缓冲机制、双向同时传送数据的双缓冲机制、多个设备共同使用的公用“缓冲池”机制
(二)设备分配
描述:在系统中设置“设备控制表”、“控制器控制表”等数据结构,用于记录设备和控制器等标识符和状态。根据表就知道指定设备当前是否可用、忙碌。分配时,针对不同设备要有不同“分配方式”,对独占设备还要考虑分配后是否安全 (三)设备处理
描述:CPU向设备控制器发出I/O命令,要求完成I/O操作、反之,CPU接收控制器发出的中断请求,并响应.处理
四、文件管理功能
描述:管理用户、系统文件,方便使用;保证安全性 (一)文件储存空间管理
背景:多用户环境下,用户自己管理文件存储,会困难和低效
任务1:为每个文件分配外存空间、提高外存利用率、进而提高存取速度 任务2:系统中设置数据结构,记录文件存储空间使用情况,以供分配时参考 任务3:分配和回收 (二)目录管理
任务1:为每个文件建立目录项,包括文件名、属性、物理位置等,以实现按名存取 任务2:实现文件共享。 任务3:提供目录查询手段 (三)文件读/写管理和保护
文件读/写管理:根据用户请求,从外存中读取数据,或将数据写入外存
文件保护:防止未经核准的用户存取文件、防止冒名顶替存取文件、防止以不正确方式使用文件
五、操作系统与用户之间的接口 (一)用户接口
描述:方便用户直接.间接控制自己的作业 联机用户接口:等待用户键入命令
脱机用户接口:一开始就提供作业说明书,直到作业结束语句 图形用户接口:移动鼠标选择菜单项 (二)程序接口
描述:旧系统用汇编语言写,所以只有汇编语言的才能直接使用系统调用;如果是高级语言,就用一一对应的库函数
六、现代操作系统的新功能 (一)系统安全
描述:确保存储和传送数据的保密性、完整性和系统可用性,要用几种技术 技术:认证技术、密码技术、访问控制技术、反病毒技术 (二)网络的功能和服务
功能:网络通信、资源管理、应用互操作 (三)支持多媒体
功能:接纳控制功能、实时调度、多媒体文件的存储
⑤OS结构设计 一、传统操作系统结构
(一)无结构操作系统 又名:整体系统结构 (二)模块化结构OS 基本概念: 又名:模块-接口法
描述:有模块、子模块、接口 模块独立性:
标准:内聚性越高,模块独立性越高、耦合度越低,模块独立性越高 优点:提高设计正确性.可理解性和可维护性、增强可适应性、加快加速过程 缺点:接口难以满足需求、无序 (三)分层式结构OS
基本概念:有序分层,自底向上法铺设中间层 优点:易保证系统正确性、易扩充和易维护 缺点:系统效率降低
二、客户/服务器模式(Client/Server Model)简介 (一)客户/服务器模式的由来、组成和类型 组成:客户机、服务器、网络系统 (二)客户/服务器之间的交互
描述:客户发送请求消息、服务器接收消息、服务器回送消息、客户机接收消息 (三)客户/服务器模式的优点
描述:数据分布处理和存储、便于集中管理、灵活性和可扩充性、易于改编应用软件
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