作業系統,電腦作業系統
老師常說,站在提問題的角度去思考問題,這樣就比較容易理解,本次的作業系統學習就嘗試著以這樣的方法去簡單理解的對作業系統的準系統管理有了宏觀上的理解。
【整體感知】 作業系統應用於各個領域,對於我們來說,我們最瞭解的就數電腦中安裝的Windows系統,手機中Android系統;電腦各個運行組件相對分散,便於我們去對比學習。
縱觀電腦系統的發展史,它是伴隨著硬體的發展而不斷更新換代的。從最初的只能單作業執行的批處理作業系統,發展為可以多程式共同執行的分時作業系統,再到後來的可以收集資訊智能處理的即時作業系統;從不同的應用領域可以分成:個人使用的微機作業系統,多人共同使用的網路作業系統和分布式作業系統,應用於工業智能化生產的嵌入式作業系統
大家很早就知道電腦結構:運算器,控制器,儲存空間,輸入和輸出裝置。作業系統的功能就是協調這幾個電腦結構,合理分配系統資源,使其能夠更快更高效的為人們服務。【處理器】 電腦最核心的組件就數cpu了,它包含控制器和運算器。它是如何為電腦工作的呢?
答案是通過處理常式和資料。這樣進程就應運而生了,一個程式在一個資料集上一次執行就叫一個進程。為什麼我們不能形象化的理解為cpu執行的基本單位呢。進程的執行往往並不是一個單個線性處理過程,它支援許多並行操作,這樣線程的也就有了,這樣進程的執行效率就得到了大大提高。 進程的並行作業同樣提高作業執行速度,但共用資料的應用便成了難題,就像前台跟顧客分配房間一樣,如果只剩下一個房間,同時兩個人來租房,兩個服務員就有可能將一間房租給兩個人,這樣就不合理了,這時,PV操作和進程通訊就發揮了巨大的作用。
任何程式的執行都難免會發生各種各樣的錯誤,也存在執行的優先順序,這時就不得不應用中斷技術了。中斷處理就是一個中轉站,是一種調度處理方法,在錯誤發生或進程轉換過程時可以將現有程式保護,把執行過程轉換為其他程式。【儲存空間】 儲存空間是一個資料存放區工廠,由於製造工藝的不同,各種存放裝置的存取速度各不相同,出於造價上的考慮,不同的應用採用不同的存放裝置,儲存速度快容量就小,價格上就不會太貴。存取速度由快到慢為: 為使儲存空間高效運行,則採用編址的方式來管理。隨著容量的不斷提高以及地址線、資料線的限制,地址的編製不能單純的採用數數的方式。頁式和段式儲存管理就提高了這種編址效率。【檔案】 資料的儲存問題解決了,檔案管理就是高效的資料調出方式。它實現的是按名索取和目錄管理的方式。【裝置】 作業的真正執行是靠裝置來完成的,但多個作業需要同時使用同一個裝置時就難免會發生混亂,這時裝置的分配問題就成了作業能否高效執行的關鍵。緩衝技術就完全解決了邏輯記錄和真正存放資料的物理記錄大小不一致的問題。
【總結】 作業系統是一個智能化的工廠,它自動完成了許多使用者操作容易發生的問題的程式。通過對它的學習,不得不對人類的智慧有了更加崇高的敬意。