1.多道技术:让多个程序同时装入一个计算机系统的主存储器并行执行,可分为时间上的复用和空间上的复用,这两个技术合起来就是多道技术。
空间上的复用:当一个资源在时间上复用时,不同的程序或用户轮流使用它,第一个程序获取该资源使用结束后,在轮到第二个。。。第三个。。。
时间上的复用:每个客户都获取了一个大的资源中的一小部分资源,从而减少了排队等待资源的时间。
总结:让多个程序同时装入一个计算机系统的主存储器并行执行,这种设计技术称“ 多道程序设计 ”,这种计算机系统称“多道程序设计系统” 或简称“多道系统”。
2.操作系统的功能:
(1)并行性与并发性,并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;并发性是指两个或过个事件在同一时间间隔内发生;在多道程序环境下,并发性是指一段时间内宏观上有多个程序在同时运行,但是在但处理机系统中,每一刻却仅能有一道程序执行,故微观上这些程序只能分时地交替执行。对于多处理机。可以实现并行执行,多个程序同时运行。
(2)引入进程,进程是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位。
(3)引入线程,通常把进程作为分配资源的基本单位,而把线程作为独立运行的独立运行和独立调度的基本单位。
(4)共享性,在操作系统环境下,所谓共享,是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用。
(5)互斥共享,仅当A进程访问完并释放该资源后,才允许另一进程对该资源访问。
(6)同时访问,交替访问。
(7)虚拟技术,操作系统中所谓的“虚拟”是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。虚拟技术分为时分复用技术和空复用技术。
(8)时分复用技术,人们利用时分复用技术,将一条物理信道虚拟为多条逻辑信道,将每条信道提供一对用户通话。为每道程序建立一个进程,让多道程序并发地执行。以此来分时使用一台处理机。
(9)空分复用技术,通常一台机器上只配置一台硬盘,我们可以通过虚拟磁盘技术将一台硬盘虚拟为多台虚拟磁盘。
(10)异步,如打印请求,而此时打印机正在为其他进程打印,由于打印机术语临界资源,因此正在执行的进程必须等待,且放弃处理机,知道打印机空闲,并在此把处理机分配该进程时,该进程方能继续执行。进程是以人们不可预知的速度向前推进,此即进程的异步性。
3操作系统的位置
操作系统位于计算机硬件与应用软件之间,本质也是一个软件。操作系统由操作系统的内核(运行于内核态,管理硬件资源)以及系统调用(运行于用户态,为应用程序员写的应用程序提供系统调用接口)两部分组成,所以,单纯的说操作系统是运行于内核态的,是不准确的。
4.操作系统的两大作用:
(1)为应用程序提供如何使用硬件资源的抽象。
(2)把多个程序对硬件的竞争变得有序化(管理硬件资源)。