操作系统课程学习心得

操作系统课程学习心得1操作系统的功能：主要从硬盘引导、操作系统引导、载入基本操作系统、定义临时名目、定义虚拟内存盘、载入系统服务、载入自定义服务、定义GUI这八个方面来说明针对操作系统的优化。不管您使用的是Windows也好，Linux也好，或者是Freebsd（为避开语言烦琐，以下犹如时指代Linux和FreeBSD的地方，一律以UNIX进行替代）也好，确定都想寻求尽可能快的速度，那么，在有些特定环境下就只有对系统进行优化。在前面的几期网管笔记中，我们已经介绍了好几篇网管系列的文章，这次我们推出了操作系统的爱护系列中的系统优化篇。任何技术，只要把握了方法则都能举一反三，"师傅领进门，修行在个人二天极网上关于系统优化的文章相当多，但这次讲的内容和其它优化文章比起来，还是有较大的不同。各位假如在阅读下面的内容时，遇到技术疑难，都可以在天极网的操作系统栏目的相关文章中查找到答案——学会查询资料，也是提高的必要技巧之一呢。一个操作系统，必定是建立在硬件基础上的。而硬件，则可大致分为CPU、主板、内存、外存几个部分。关于CPU超频、内存在BIOS中的设置，开启硬盘的DMA66支持等等的介绍已经相当多，在此我就不赘述了。一个操作系统的使用，依次会涉及到硬盘引导、操作系统引导、载入基本操作系统、定义临时名目、定义虚拟内存盘、载入系统服务、载入自定义服务、定义GUI这几个步骤，这是不管Windows.Linux还是Freebsd等操作系统都是如此。也就是说，我们假如能尽量优化上面每个步骤，则就能把系统的性能提升起来。接下来，就让我们一起把每个步骤做到最优。主要内容硬盘引导操作系统引导载入基本操作系统定义临时名目定义虚拟内存盘载入系统服务载入自定义服务定义GUI2操作系统的应用：我只说我们常见的操作系统：微软公司出的Windows98xWindowsMexWindowsNT,Windwos2000xWindowsXP.Windows2003o其中，Windwos2000又分为专业版、服务器版、高级服务器版。WindowsXP又分为家庭版、专业版，不过我们正常使用的都是专业版。Windows2003主要是服务器用。我们不常见的一些操作系统还有UNIT和LINUX,这两款系统主要是争论所用，或者高校讲授《计算机操作系统》时做试验用。比较闻名的LINUX系统有红帽子（REDHAT）LINUX,国内用户比较多。WINDOWS系列与LINUX系列的主要区分是处理进程方式不一样，一个是实时系统,一个是分时系统。目前服务器的操作系统主要有Windows2000的服务器版和Windows2000的高级服务器版，以及Windows2003的服务器版本。2002年以前，人们还常用WindowsNT的服务器版本，只是现在被Windows2000取代。3操作系统的分类：简洁的批处理系统一多道程序批处理系统一多道程序分时系统一微机操作系统和网络操作系统。(1)简洁的批处理系统：用户一次可以提交多个作业，但系统一次只处理一个作业,处理完一个作业后，再调入下一个作业进行处理。这些调度、切换系统自动完成。不需人工干预。(2)多道程序批处理系统：由于简洁批处理系统，一次只能处理一个作业，系统资源的采用率就不高，因此消失多道程序批处理系统，我们把同一个批次的作业调入内存，存放在内存的不同部分，当一个作业由于等待输入输出操作而让处理机消失空闲，系统自动进行切换，处理另一个作业。因此它提高了资源采用率。批处理操作系统：特点：不需人工干预，进行批量处理。由于作业是以批量的方式进行处理的，在整个处理过程中，用户不能进行干预，这样就产生了一个问题，假如一批作业中某一个作业在处理过程中发生了错误。需要重新修改，可用户又无能为力。只能等待全部的作业都处理完成之后，才能进行修改，然后再交给计算机进行处理。因些消失了分时系统。(3)多道程序分时系统：一个作业只能在一个时间片的时间内使用CPU，时间一到，系统将剥夺作业的CPU使用权,反CPU安排给其他作业使用。典型有UNIX操作系统。多路性(多个用户同时执行X独占性(独立操作互不干扰1准时性(2-3\交互性(用户可以通过键盘输入命令恳求系统服务和掌握作业的)(4)网络操作系统一在20世纪80年月消失了网络操作系统，一台计算机只要通过一个网络接口掌握器(俗称网卡)连接网络上，他可以A、进行网络通信功能，B、网络资源的管理和使用。如网络打印服务和文件服务。一、操作系统进展的动力1、提高计算机资源采用率的需要2、便采用户3、硬件设施的不断进展4、计算机体系结构的不断进展二、操作系统的分类L按机型分：大型机、中、小型和微型机2、按用户数目分：单用户操作系统和多用户操作系统3、按功能特征分：批处理操作系统、实时操作系统、分时操作系统。A、微型机操作系统♦DOS特点：单用户单任务操作系统♦WINDOWS特点：单用户多任务操作系统友好的图形用户界面、易学易用，并能支持多任务操作系统,B、网络操作系统特点：多用户多任务操作系统UNIX、NETWARE.WINDOWSNTLINUX等4操作系统中断的分类和中断的地位：操作系统对中断信号的处理实际是对硬件中断的一种模拟，所以在在争论这个问题之前，先了解一下8086计算机硬件中断的原理。以下内容是google出来的，出处我就不说了，反正类似的内容多的是。CPU在INTR引脚上接到一个中断恳求信号，假如此时IF=1,CPU就会在当前指令执行完以后开头响应外部的中断恳求，这时，CPU在INTA引脚连续发两个负脉冲，外设在接到其次个负脉冲以后，在数据线上发送中断类型码，接到这个中断类型码后，CPU做如下动作：）将中断类型码放入暂存器保存；2）将标志寄存器内容压入堆栈，以爱护中断时的状态；）将IF和TF标志清0o目的是防止在中断响应的同时又来别的中断，而将TF清0是为了防止CPU以单步方式执行中断处理子程序。这时要特殊提示，由于CPU在中断响应时自动关闭了IF标志，因此用户如要进行中断嵌套时，必需在自己的中断处理子程序中用开中断指令来重新设置IF;）爰护断点。断点指的是在响应中断时，主程序当前指令下面的一条指令的地址。爱护断点就是将当前的IP和CS的内容入栈，为了以后正确地返回主程序；5脓据取到的中断类型码，在中断向量表中找出相应的中断向量，将其装入IP和CS,即呆自动转向中断服务子程序。对NMI进入的中断恳求，由于其类型码固定为2，因此CPU不用从外设读取类型码，也不需计算中断向量表的地址，只要将中断向量表中0000:0008H~0000:000BH单元内容分别装入IP和CS即可。关于〈.图3中断处理过程>的几点说明：1）8086/8088除软件中断外,内部"非屏蔽中断"、"可屏蔽中断"均设立有优先级，其中内中（除单步外）—即0、L3、4号中断的优先级高于非屏蔽中断，非屏蔽中断高于可屏蔽中断，单步中断优先级最低；2）只有在可屏蔽中断的状况下才判IF=1?,才取中断类型码，其余的没有这个动作。3）关于单步中断，它是每执行一条指令中断一次，显示出当时各寄存器的内容，供用户参考，当进入单步中断响应时，CPU自动清除了TF,在中断返回后，由于恢复了响应时的标志寄存器的值，因此TF=1,执行完一条指令后又进入单步中断，直到程序将TF改为0为止。4）关于中断的嵌套，NMI总是可以响应的，若在中断处理子程序中设立了开中断指令，INTR的恳求也能响应。）弹出IP、CS、标志，返回断点的动作由IRET指令完成。）当遇到等待指令或串操作指令时，允许在指令执行的过程中进入中断。这时需留意在中断处理子程序中爰护现场，以保证中断返回后能连续正确地执行这些指令。扯了那么多8086的东西,该说说正题了。操作系统在从内核态返回用户态之前（系统可能是一个系统调用，也可能是一个时钟中断而导致进入内核模式），将检查是否有需要的投递的信号。一旦检测到需要信号投递时，内核将转变用户空间的数据（跟调用exec类似，系统会转变用户空间的数据）。建立一个新的栈桢。当返回到用户空间的时候，IP指向的将是新的栈，所以执行的下一个指令将是信号处理函数（signaLhandler）。当信号出来函数返回时，执行的将是sigreturn,所以系统将重新进入内核模式。这个时候系统将把栈清除。恢复原来的IP值，当重新再次返回用户模式的时候，程序就像什么都没有发生一样连续往下执行。由于上下文是保存在用户空间，并且是以链的形式保存，所以信号出来的递归是没有问题的。信号处理函数sigreturn返回一次将执行一次类似弹栈操作，直到栈为空为止。对于系统调用的自动重启，只要把IP恢复为执行前一条指令，