清华大学出版社：《计算机导论 Introduction to Computer Science》课程配套教材教学资源（PPT课件讲稿，第3版）第4章 操作系统与网络知识

第4章操作系统与网络知识 +4.1操作系统的形成与发展 +4.2操作系统的功能 +4.3操作系统实例 +4.4计算机网络概述 +4.5计算机网络体系结构 +4.6互联网技术 超超超思思思惠 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 第4章 操作系统与网络知识 4.1 操作系统的形成与发展 4.2 操作系统的功能 4.3 操作系统实例 4.4 计算机网络概述 4.5 计算机网络体系结构 4.6 互联网技术

4.1操作系统的形成与发展 +操作系统概念 +操作系统的形成 +操作系统的发展 +操作系统的特征 时 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1 操作系统的形成与发展 操作系统概念 操作系统的形成 操作系统的发展 操作系统的特征

4.1.1操作系统概念 +计算机系统 +硬件子系统 +中央处理器：运算器/控制器/寄存器。 →存储器：内存/外存。 ◆外设：输入设备/输出设备。 ◆软件子系统 →系统软件：操作系统/语言翻译程序数据库管理系统。 ◆应用软件：通用应用软件/专用应用软件。 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.1 操作系统概念 计算机系统 硬件子系统 中央处理器：运算器/控制器/寄存器。 存储器：内存/外存。 外设：输入设备/输出设备。 软件子系统 系统软件：操作系统/语言翻译程序/数据库管理系统。 应用软件：通用应用软件/专用应用软件

4.1.1操作系统概念 十操作系统 +操作系统定义 →有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理 地组织计算机工作流程，控制程序的执行，提供多种服务 功能及友好界面，方便用户使用计算机的系统软件。 →操作系统的目标 +方便性/有效性/开放性。 +可靠性/可扩充性/可移植性。 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.1 操作系统概念 操作系统 操作系统定义 有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理 地组织计算机工作流程，控制程序的执行，提供多种服务 功能及友好界面，方便用户使用计算机的系统软件。 操作系统的目标 方便性/有效性/开放性。 可靠性/可扩充性/可移植性

4.1.2操作系统的形成 +人工操作 ·用穿孔机将编写好的程序及相应的数据穿孔在纸带/卡片 上，通过纸带/卡片机输入计算机。 ·启动计算机执行程序，通过控制台上的开关、按钮和指 示灯来操作和控制程序的执行。 ·程序执行完并取走计算结果后，下一个用户才能使用该 计算机。 高速的CPU绝大部分时间处于等待慢速的手工操作和外 设运行，计算机资源得不到有效利用。 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.2 操作系统的形成 人工操作 用穿孔机将编写好的程序及相应的数据穿孔在纸带/卡片 上，通过纸带/卡片机输入计算机。 启动计算机执行程序，通过控制台上的开关、按钮和指 示灯来操作和控制程序的执行。 程序执行完并取走计算结果后，下一个用户才能使用该 计算机。 高速的CPU绝大部分时间处于等待慢速的手工操作和外 设运行，计算机资源得不到有效利用

4.1.2操作系统的形成 批处理操作系统 ·单道批处理系统 →把一批作业放入外存，但一次只调用一道作业进入内存运行。 →作业是指用户在一次数据处理中要求计算机所做的全部工作的总 和，由用户程序、数据和作业说明书组成。 多道批处理系统 ◆从外存中把多道作业同时调入内存。 →内存中的多个作业可以交替执行，但不能进行人机交互。 一 批作业放入外存的方式 →联机方式：在主机控制下进行。 →脱机方式：在外围机控制下进行，进一步提高了主机利用率。 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.2 操作系统的形成 批处理操作系统 单道批处理系统 把一批作业放入外存, 但一次只调用一道作业进入内存运行。 作业是指用户在一次数据处理中要求计算机所做的全部工作的总 和，由用户程序、数据和作业说明书组成。 多道批处理系统 从外存中把多道作业同时调入内存。 内存中的多个作业可以交替执行，但不能进行人机交互。 一批作业放入外存的方式 联机方式：在主机控制下进行。 脱机方式：在外围机控制下进行, 进一步提高了主机利用率

4.1.2操作系统的形成 +分时操作系统 ·把CPU的时间分成微小的时间片。 ·按时间片轮流为多个终端服务。 ·具有人机对话功能。 +实时操作系统 ·实时控制系统/硬实时任务。 + 实时信息系统/软实时任务。 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.2 操作系统的形成 分时操作系统 把CPU的时间分成微小的时间片。 按时间片轮流为多个终端服务。 具有人机对话功能。 实时操作系统 实时控制系统/硬实时任务。 实时信息系统/软实时任务

4.1.2操作系统的形成 +通用操作系统 ·同时具备实时/分时批处理功能。 ·按优先级分类处理。 ·UNX的早期版本是当时通用操作系统的代表。 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.2 操作系统的形成 通用操作系统 同时具备实时/分时/批处理功能。 按优先级分类处理。 UNIX的早期版本是当时通用操作系统的代表

4.1.3操作系统的发展 +微机操作系统 ◆单用户单任务 ◆一个用户执行一个程序。 +CPM,MS-DOS。 he fi ◆单用户多任务 ◆一个用户可以执行多个程序。 Windows 2000,Windows XP. ◆多用户多任务 →多个用户可以分别执行多个程序。 ◆UNX和Linux. 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.3 操作系统的发展 微机操作系统 单用户单任务 一个用户执行一个程序。 CP/M, MS-DOS。 单用户多任务 一个用户可以执行多个程序。 Windows 2000, Windows XP。 多用户多任务 多个用户可以分别执行多个程序。 UNIX和 Linux

4.1.3操作系统的发展 +多处理器操作系统 ◆多处理器系统的优点 →提高系统的吞吐量和可靠性 →节省投资 ·多处理器操作系统分类 +主-从模式：易于实现/资源利用率低。 ◆对称模式：资源利用率高。 多处理器操作系统实例 →SUN公司的Solaris.. +AT&T公司的UNIX System V4.0MP版本。 +DG公司的DG/UX. 计算机导论(2014)

计算机导论(2014) 4.1.3 操作系统的发展 多处理器操作系统 多处理器系统的优点 提高系统的吞吐量和可靠性 节省投资 多处理器操作系统分类 主-从模式：易于实现/资源利用率低。 对称模式：资源利用率高。 多处理器操作系统实例 SUN公司的Solaris. AT&T公司的UNIX System V4.0 MP版本。 DG公司的DG/UX