操作系统第2讲

1、操作系统概念第二讲 操作系统用户界面回顾操作系统的四个特点？多道批处理和分时系统的区别？本课总体纲要用户界面简介一般用户输入输出界面一般用户输入输出方式命令控制界面系统调用操作系统的界面计算机用户分为：普通用户管理员针对不同用户，操作系统提供的用户界面不同、系统调用不同，命令集不同本课总体纲要用户界面简介一般用户输入输出界面一般用户输入输出方式命令控制界面系统调用作业（job）定义功能设计结构设计详细设计编译编辑输入链接建档输出执行作业是用户一次请求计算机系统为用户完成任务所做工作的总和。作业可以由不同顺序的作业步组成。组织作业作业：程序数据作业说明书作业说明书：作业基本描述作业控制描述作业资

2、源要求描述作业状态作业的四个状态：提交：作业由输入设备进入外存的过程。后备：提交完成后，系统建立JCB，作为调度作业的依据，并将JCB 加入到后备作业队列。执行：一个后备作业由作业调度程序选中并调入内存中，分配相应的资源后为其建立了相应的进程。完成：当作业正常结束或因发生错误而终止时，作业进入完成状态。作业控制块作业控制块（JCB)：系统为每个作业建立了JCB,该表格登记该作业所要求的资源情况、预计执行时间和执行优先级JCB的内容：作业名以及状态资源要求作业控制方式作业控制块JCB的作用：作业的唯一标识通过JCB对作业进行控制和管理JCB的创建和撤销在作业进入后备状态时，由作业注册程序建立。当

3、作业执行完毕时，由作业终止程序撤销。作业调度作业调度功能：建立JCB。按照调度算法从后备队列中选择作业运行为选择的作业分配资源并建立进程作业完成后，负责回收资源和该作业的JCB作业调度算法的衡量准则CPU利用率CPU利用率CPU有效工作时间/CPU总运行时间作业周转时间作用i完成时间作业i提交时间=作业运行时间Tri作业等待时间Tdi作业平均周转时间（T1+T2+Ti+Tn)/n作业带权周转时间Wi=Ti/Tri=1+Tdi/Tri作业平均带权周转时间W=(W1+W2+Wn)/n作业调度算法常用作业调度算法：先来先服务（FCFS)短作业优先（SJF)最高响应比优先（HRN)本课总体纲要用户界面

4、简介一般用户输入输出界面一般用户输入输出方式命令控制界面系统调用一般用户输入输出方式（1）联机输入输出方式脱机输入输出方式直接耦合方式主机公用存储器低速设备低速设备 .一般用户输入输出方式（2）SPOOLING系统网络联机输入输入输出输出通道通道输入井输出井通道输入管理输出管理主机系统外存本课总体纲要用户界面简介一般用户输入输出界面一般用户输入输出方式命令控制界面系统调用命令控制界面命令接口：联机命令接口：交互式命令接口，由一组键盘操作命令组成脱机命令接口：批处理命令接口，由一组作业控制命令组成程序命令接口系统调用命令控制界面以linux为例的联机命令：系统维护：date, shutdown文

5、件操作：ls, find进程管理：kill, at磁盘和设备管理：df ,mount用户管理：adduser, userdel文档操作：csplit, sort程序开放命令：gcc, gdb本课总体纲要用户界面简介一般用户输入输出界面一般用户输入输出方式命令控制界面系统调用系统调用（1）什么是系统调用（System Call)提供了应用程序与操作系统之间的接口系统调用的作用使用户级程序方便获得操作系统提供的服务主要是与系统资源有关的服务都由操作系统提供系统调用（2）系统调用分为六类：进程控制文件管理设备管理存储管理通信管理线程管理系统调用（3）系统调用一般调用1、调用程序是用户程序，运行在用户态；系统调用是操作系统过程，运行在系统态一般调用的调用程序和被调用程序都运行在用户态2、系统调用由于调用程序和被调程序运行在两个状态下，因此需要采用访问系统中断进入系统调用通过调用语句直接将控制转移到被调过程3、系统级程序用户级程序系统调用（4）系统调用处理过程：Systemcall保护现场取系统调用号恢复现场返回A0AiAnsub0subisubn系统子程序用户程序陷入处理机构总结用户界面简介一般用户输入输出界面一般用