《计算机操作系统》课件

《计算机操作系统》课件汇报人：202X-01-06目录CONTENTS操作系统概述进程管理内存管理文件系统设备管理用户界面01CHAPTER操作系统概述操作系统的定义与功能总结词操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和应用程序的资源分配、控制和协调。它提供了计算机系统的基本服务，如进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等。详细描述操作系统的定义与功能总结词操作系统的分类详细描述根据不同的分类标准，操作系统可以分为多种类型。根据运行环境，可以分为单机操作系统和网络操作系统；根据功能，可以分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统和通用操作系统等。操作系统的分类操作系统的基本特征操作系统的基本特征总结词操作系统的基本特征包括并发性、共享性、虚拟性和不确定性。并发性是指多个事件在同一时间点发生；共享性是指资源被多个进程共同使用；虚拟性是指通过技术手段将物理实体转换为逻辑上的表示；不确定性是指由于并发性和共享性导致的进程执行顺序的不确定性。详细描述02CHAPTER进程管理进程的定义与状态总结词描述进程的定义和状态详细描述进程是计算机中程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位。进程的状态包括新建、就绪、运行和阻塞等。VS描述进程的创建和终止过程详细描述进程的创建可以通过系统调用或用户程序启动实现。进程的终止可以通过正常结束、异常结束或系统调用结束。进程的创建与终止是操作系统对资源进行管理的重要手段。总结词进程的创建与终止描述进程的同步和通信机制进程同步是实现进程间的协同工作，避免相互干扰和冲突。进程通信是实现不同进程间传递信息，常见的进程通信方式有共享内存、消息传递和管道等。总结词详细描述进程的同步与通信总结词描述进程的调度和切换机制详细描述进程调度是操作系统根据一定的调度算法，从就绪队列中选取一个进程占用处理器。进程切换是当一个进程不能继续运行时，系统保存该进程当前状态，并恢复另一个进程运行。进程调度与切换是操作系统资源管理的重要环节。进程的调度与切换03CHAPTER内存管理根据进程的需求为其分配所需的内存空间，包括物理内存和虚拟内存。当进程结束或不再需要使用内存时，系统需要将其占用的内存空间回收，以便其他进程使用。内存的分配与回收内存的回收内存的分配内存交换当系统中的内存空间不足时，需要将一些暂时不用的进程从内存中移到磁盘上，以便为其他进程腾出空间。要点一要点二内存覆盖通过将程序的不同部分分别放在不同的物理内存区域，以便在有限的物理内存中运行多个程序。内存的交换与覆盖内存保护通过设置不同的权限和保护机制，确保每个进程只能访问自己的内存空间，防止其他进程的非法访问。内存共享多个进程可以共享同一块内存空间，以便它们之间可以方便地交换数据和信息。内存的保护与共享04CHAPTER文件系统文件系统是操作系统中用于管理文件存储和检索的软件组件。定义提供文件和目录的存储、检索、删除、备份等操作，以及文件安全和权限管理等功能。功能文件系统的定义与功能文件组织文件系统将文件和目录以树状结构进行组织，方便用户进行浏览和查找。存储方式文件系统支持多种存储介质，如硬盘、闪存盘、网络存储等，并提供相应的存储管理机制。文件的组织与存储用户通过文件系统提供的接口（如命令行、图形界面等）进行文件的访问和操作。访问方式文件系统对不同用户设置不同的访问权限，确保文件的安全性和完整性。控制权限文件的访问与控制共享方式支持文件的共享，如通过网络实现远程访问和共享，或通过文件共享协议（如NFS、SMB/CIFS等）实现多用户间的文件共享。保护措施提供加密、备份、恢复等保护措施，确保文件的安全性和可靠性。文件的共享与保护05CHAPTER设备管理设备驱动程序是操作系统内核的一部分，负责与硬件设备进行交互。它为应用程序提供了一个统一的接口，使得应用程序可以使用设备而无需了解设备的具体细节。设备驱动程序的主要职责初始化设备、配置设备、启动设备、停止设备、以及处理设备产生的中断等。设备驱动程序的特点与硬件紧密相关，需要针对不同的硬件进行定制开发。设备驱动程序是指操作系统对外部设备的分配和回收，包括设备的分配和回收方式、设备的分配原则、设备的状态转换等。设备的分配与回收静态分配和动态分配。静态分配是在系统运行前就确定好设备的分配情况，而动态分配则是在系统运行时根据需要动态地分配设备。设备的分配方式当设备不再被使用时，操作系统需要将其回收，以便其他进程可以使用该设备。设备的回收涉及到设备状态转换等问题。设备的回收设备的分配与回收设备的输入与输出01是指设备作为数据传输的通道，实现主机和外部世界之间的数据交换。输入是指将数据从外部世界传输到主机，而输出是指将数据从主机传输到外部世界。设备的输入与输出方式02常见的输入输出方式包括串行输入输出和并行输入输出。串行输入输出是指数据一位一位地传输，而并行输入输出是指数据多位同时传输。设备的输入与输出过程03在输入过程中，设备将数据从外部世界接收并传输到主机内存中；在输出过程中，设备将数据从主机内存传输到外部世界。这个过程中涉及到数据的缓冲、同步、错误校验等问题。设备的输入与06CHAPTER用户界面用户界面的定义与功能用户界面是操作系统与用户之间的交互界面，它允许用户与操作系统进行交互，以完成各种任务和操作。定义用户界面提供了多种功能，包括启动应用程序、管理文件、设置系统参数等，使用户能够方便地使用计算机。功能命令行界面定义命令行界面是一种用户界面，用户通过在命令行中输入命令来与操作系统进行交互。功能命令行界面具有高度的灵活性和可定制性，用户可以根据自己的需要设置命令行界面，以便更高效地使用计算机。VS图形用户界面