计算机系统由硬件系统和软件系统组成

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第1章Fedora Core Linux简介

计算机系统由硬件系统和软件系统组成,硬件是计算机的物质基础,而软件则是计算机的灵魂。随着计算机技术的快速发展,操作系统也日趋成熟起来,例如Windows操作系统、Unix操作系统等。本书将向大家介绍一种现在比较流行的操作系统——Linux操作系统。

Linux操作系统是一款优秀的操作系统,支持多用户、多线程、多进程,实时性好,功能强大且稳定。同时,它又具有良好的兼容性和可移植性,被广泛应用于各种计算机平台上。

通过本章的学习大家可以详细了解Linux操作系统的发展史、Linux操作系统的特点以及Linux 操作系统的结构等。

本章学习目标:

了解Linux操作系统的发展史

了解Linux与Unix操作系统的关系

了解Linux操作系统的发布版本

掌握Fedora Core操作系统的特性

掌握Linux操作系统的组成

了解Linux操作系统的发展前景

Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix的操作系统,是一种基于POSIX和Unix操作系统的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的Unix工具软件、应用程序和网络协议并支持32位和64位硬件。Linux操作系统继承了Unix操作系统以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。它主要用于基于Intel x86系列CPU的计算机上。这个操作系统是由全世界各地的、成千上万的程序员设计和实现的。其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约且全世界都能自由使用的Unix操作系统的兼容产品。

Linux操作系统以它的高效性和灵活性著称。Linux模块化的设计结构,使得它既能在价格昂贵的工作站上运行,也能在廉价的PC机上实现全部的Unix特性,具有多任务、多用户的能力。Linux 操作系统是在GNU公共许可权限下免费获得的,是一个符合POSIX标准的操作系统。Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统,而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X Windows图形用户界面,如同使用Windows NT操作系统一样,允许用户使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。

Linux操作系统具有Unix操作系统的优点:稳定、可靠、安全、有强大的网络功能。在相关软件的支持下,可实现WWW、FTP、DNS、DHCP、E-mail等服务,还可作为路由器使用,利用ipchains/iptables可构建NA T及功能全面的防火墙。

Linux操作系统有很多发行版本,较流行的有:Red Hat Linux、Debian Linux、Red Flag Linux 等。它是在Internet网络上由志愿者开发的与Unix操作系统兼容的、完整的操作系统,可从许多以电子形式发布的提供者那里免费获得。Linux操作系统相对于Windows操作系统而言,在易用方面还需要要大的改进,同时不容易配置,所以应用起来比较困难,但是Linux操作系统以其稳定、安全的因素吸引了大量的用户。它的软件包中包括X Window系统(X11R6)及TCP/IP网络功能(包括SLIP、PPP和对NFS服务器的支持)。

Linux是一种类似Unix的操作系统,是一款完全免费的操作系统。说它是Unix操作系统的“克隆”并不准确,因为它的内核代码是全部从头写的,只是它符合POSIX 1003.1标准,且具有Unix 操作系统中所有的命令,同Unix操作系统十分相似,所以人们称它为Unix操作系统的“克隆”。严格地说,Linux只是一个操作系统的内核,不是一个操作系统。用Stallman的话说:“它只是一个内核,正确的叫法应为:GNU/Linux操作系统”。不同发行厂商发行的Linux只是GNU操作系统的某个发行版,而Linux是各种版本的GNU操作系统的内核。它作为一种操作系统被一些网络服务器使用,并且在1998—1999年间开始因为IBM和Compaq公司的支持而有了显著的增长。

Linux是一种计算机操作系统,它也是自由软件和开放源代码发展中最著名的例子。它是由以Linus Torvalds为首的一批Internet上的志愿者开发的,是完全免费的,并与另一款著名的网络操作系统Unix完全兼容,是一种具有很高性能的网络操作系统。

1.2.1 Linux操作系统的发展史

提到Linux操作系统的发展首先应该从Unix操作系统的发展谈起。1969年,贝尔实验室的研究员编写了Unix操作系统的第一个版本,这是一种多用户、多任务的操作系统。整个20世纪70年代,Unix操作系统的代码都在免费传播,它迅速成为在大学和研究机构中很流行的操作系统。

1979年,AT&T宣布了使Unix操作系统商业化的计划。这导致加州大学伯克利分校建立了自己的Unix版本,成为BSD(Berkeley Software Distributions)Unix。BSD Unix操作系统被DEC和SUN这样的商业公司所接受。后来A T&T和SUN同意将各自的Unix版本合并,并且推进其竞争对手(DEC、HP以及IBM)共同建立开放软件基金。

1983年,为了反对软件所有权私有化的趋势,建立了GNU计划来推进免费软件模型,并为此开发了首个免费的操作系统、应用程序以及开发工具。更重要的是,GNU建立了General Public License(GPL),它成为许多开放源码软件所采用的模型。

1987年,开发者Andrew Tanenbaum发布了Minix操作系统,这是一个为PC、Mac、Amiga以及Atari ST设计的Unix版本,在发布时带有完整的源代码。

1989年,芬兰赫尔辛基大学的一名学生Linus Torvalds为了超越Minix操作系统,发布了一个新的Unix操作系统变种——Linux操作系统。三年后,Linux操作系统正式接受GPL。

1993年,FreeBSD 1.0发布。这个系统以BSD Unix操作系统为基础,包括网络、虚拟内存、任2

务切换以及长文件名等功能。BSD许可不需要开发者反馈任何东西。

1994年,Marc Ewing建立了Red Hat Linux操作系统,用以解决Linux操作系统易用性方面的

问题。因而Red Hat迅速成为领先的Linux操作系统发行者。

1998年,CA、Corel、IBM、Informix、Interbase、Oracle以及Sybase等厂商,宣布了支持Linux

操作系统的产品计划。Microsoft在一份声明中用Linux操作系统为例说明其在操作系统方面没有垄

断地位。

1999年,Linux 2.2内核发布,IBM推出全面支持Linux操作系统的计划。

2001年,Linux 2.4内核发布,新内核被看成Linux操作系统发展史上具有里程碑意义的事件。

2002年5月,Linux Kernel 2.5.14内核问世。

2003年,Linux 2.6内核发布。

1.2.2 Linux的版本

Linux操作系统的版本可以分为两类:内核(Kernel)版本与发行(Distribution)版本。内核版

本是指在Linux操作系统领导下开发小组开发出来的系统内核版本号。而一些组织或公司将Linux

内核与应用软件和文档包装起来,并提供一些安装界面和系统设置与管理工具,这样就构成了一个

发行版本。例如最常见的Slackware、Mandriva、Debian、Red Hat和国产的红旗Linux等。

1.Slackware

Slackware Linux是最早出现的Linux发行版本之一,Slackware的特点就是安装简单,目录结构

清楚,版本更新快,1997年一年就推出了几个版本。其缺点是软件种类不如Red Hat和Debian多,

并且其安装不如Red Hat快速、简洁、直观。Slackware只提供字符方式的安装界面,并且需要用户

自己去寻找针对不同硬件的启动盘。其升级方式也不如Red Hat和Debian简单,同RPM和DEB相

比,Slackware只有一个相对简陋的pkgtool,经常会出现卸载软件后其他软件使用不了的故障。但

是Slackware Linux最大的资本就是它是最为普及的Linux发行版本之一,有很多公司以Slackware

为基础重新包装发行。其中Walnut Creek CDROM公司是其中最出名的一家。此外Slackware简单

的目录结构,清楚的配置文件也是它吸引用户的地方。

2.Mandriva

Mandriva原名Mandrake,最早是由Mandrake的开发者基于Red hat进行开发的。Red Hat默认

采用GNOME桌面系统,而Mandrake将之改为KDE桌面系统,而由于当时的Linux普遍比较难安

装,不适合第一次接触Linux的新手,所以Mandrake还简化了安装系统。这也是当时Mandrake在

国内流行的原因之一。Mandrake的开发完全透明化,包括cooker。当系统有了新的测试版本后,便

可以在cooker上找到之前Mandrake的新版本。Mandriva版本的优点是:友好的操作界面,图形配

置工具,庞大的社区技术支持及NTFS分区大小变更。缺点是:部分版本bug较多,最新版本只限

发布给Mandrake俱乐部的成员。

3.Debian

Debian最早由Ian Murdock于1993年创建。是迄今为止最遵循GNU规范的Linux操作系统。

Debian操作系统分为三个版本分支(branch):stable、testing和unstable。截至2005年5月,这三

个版本分支分别对应的具体版本为:Woody、Sarge和Sid。其中,unstable为最新的测试版本,其

中包括最新的软件包,但是也有相对较多的bug,适合桌面用户。testing版本经过了unstable中的测

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试,相对较为稳定,也支持不少新技术(比如SMP等)。而stable一般只用于服务器,上面的软件包大部分都比较过时了,但是稳定性和安全性都非常的高。

为何有如此多的用户痴迷于Debian呢?apt-get/dpkg是原因之一。dpkg是Debian系列特有的软件包管理工具,它被誉为所有Linux软件包管理工具(比如RPM)中最强大的。配合apt-get,使得在Debian上安装、升级、删除和管理软件变得异常容易。Debian版本的优点是:遵循GNU规范,100%免费,优秀的网络和社区资源及强大的apt-get。缺点是:安装相对不易,stable分支的软件极度过时。

4.Red Hat Linux

Red Hat Linux是一个比较成熟的Linux版本,无论是在销售量还是在装机量上都比较可观。该版本从4.0时就开始同时支持Intel、Alpha和Sparc硬件平台,并且通过Red Hat公司的开发,使得用户可以轻松地进行软件升级并彻底卸载应用软件和系统部件。

它能向用户提供一套完整的服务,这使得它特别适合在公共网络中使用。这个版本使用最新的内核,还拥有大多数人都需要使用的主体软件包。Red Hat Linux的安装过程也十分简单明了。它的图形安装过程提供了简易设置服务器的全部信息。磁盘分区过程可以自动完成,还可以选择GUI工具来完成,对于Linux新手来说这些也都非常简单。选择软件包的过程也与其他版本类似,用户可以选择软件包种类或特殊的软件包。系统运行后,用户可以从Web站点和Red Hat那里得到充分的技术支持。Red Hat是一个符合大众需求的最优版本。它在服务器和桌面系统中都工作得很好。Red Hat的唯一缺陷是带有一些不标准的内核补丁,这使得它难于按用户的需求进行定制。

5.红旗Linux

红旗Linux中文操作系统是中国科学院软件所、北大方正电子有限公司和康柏计算机公司联合推出的具有自主版权的全中文化Linux发行版本。

红旗Linux以全新、优化、整合的KDE图形环境、桌面设计、结构布局及菜单设计的完整和谐,令人耳目一新。集成的硬件自动检测功能,满足了PC用户硬件的随时更换需求。高质量的中文字体显示,高效率文字输入法选择,确保了用户办公系统的工作品质。高效完善的网络使用功能、快捷友好的打印机管理和配置工具、人性化设计的在线升级工具、身份注册、软件更新、数据库管理一线完成,用户还可根据需要提升系统性能、定制个性化的桌面环境、拥有完善的工作平台。图形图像软件从基本的PS/PDF文件阅读工具到看图、画图、截图再到图像的扫描、数码相机支持,全线集成、满足用户的各种需求。

1.2.3 选择Linux的原因

Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在个人计算机上实现Unix操作系统的全部特性,具有多任务、多用户的能力。Linux可在GNU公共许可权限下免费获得,是一个符合POSIX标准的操作系统。Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统,而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X Windows图形用户界面,如同使用Windows NT操作系统一样,允许用户使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。

Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜爱,主要原因有两个:一是它属于自由软件,用户不用支付任何费用就可以获得它及其源代码,并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改和无约束

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地继续传播;另一个原因是,它具有Unix操作系统的全部功能,任何使用Unix操作系统或想要学

习Unix操作系统的人都可以从Linux中获益。

由于Linux是一套自由软件,用户可以无偿地得到它及其源代码,还可以无偿地获得大量的应

用程序,而且可以任意地修改和补充它们。这对于用户学习、了解Unix操作系统的内核非常有益。

学习和使用Linux,能为用户节省一笔可观的资金。Linux是目前唯一可免费获得的、为PC机平台

上的多个用户提供多任务、多进程功能的操作系统,这是人们使用它的主要原因。就PC机平台而

言,Linux提供了比其他任何操作系统都要强大的功能。

Linux不仅为用户提供了强大的操作系统功能,而且还提供了丰富的应用软件。用户不但可以

从Internet上下载Linux及其源代码,而且还可以从Internet上下载许多Linux的应用程序。可以说,

Linux本身包含的应用程序以及移植到Linux上的应用程序包罗万象,任何一位用户都能从有

关Linux的网站上找到适合自己特殊需要的应用程序及其源代码,这样,用户就可以根据自己的需

要下载源代码,以便修改和扩充操作系统或应用程序的功能。对于商品化操作系统来说这是无法做

到的。

Linux的开放性也给我国的操作系统软件开发商提供了一个良好的机会开发具有自主知识产权

的操作系统,打破国外厂商在计算机操作系统上的垄断。我国有多家软件公司致力于开发基于Linux

内核的操作系统平台,例如中科红旗,并且其产品成功地应用在很多领域。

Linux与传统的计算机操作系统相比有着无与伦比的优点,这导致了它的迅速发展,并被更多

的人或集团接受。本节将对Linux操作系统和其他操作系统进行比较,并介绍Linux操作系统的特

点和Fedora Core操作系统的特性。

1.3.1 Linux的特点

Linux操作系统在短时间内得到迅猛的发展,这与该操作系统的良好特性是分不开的。Linux包

含了Unix操作系统的全部功能和特性。主要表现在以下几个方面:

1.开放性

开放性是指系统遵循世界标准规范,特别是遵循开放系统互连(OSI)国际标准。凡遵循国际

标准所开发的硬件和软件能彼此兼容,可方便地实现互联。

2.多用户

多用户是指系统资源可以被不同的用户各自拥有使用,即使每个用户对自己的资源(如文件、

设备)有特定权限也互不影响,Linux和Unix都具有多用户特性。

3.多任务

多任务是现代计算机最主要的一个特点,它是指计算机同时执行多个程序,而且各个程序的运

行是相互独立的。Linux系统调试每一个进程平等地访问CPU。由于CPU的处理速度非常快,其结

果是启动的应用程序看起来好像是在并行运行。事实上,从CPU执行的一个应用程序中的一组指令

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到Linux调试CPU再次运行这个程序之间是有很短的时间延迟的,因此用户是感觉不出来的。

4.友好的用户界面

Linux向用户提供了两种界面:用户界面和系统调用界面。Linux的传统用户界面是基于文本的命令行界面,即shell。它既可以联机使用,又可存在文件上脱机使用。shell有很强的程序设计能力,用户可方便地用它编写程序,从而为用户扩充系统功能提供了更高级的手段。Linux还提供了图形用户界面,它利用鼠标、菜单和窗口等呈现给用户一个直观、易操作、交互性强的友好图形化界面。

5.设备独立性

设备独立性是指操作系统把所有外部设备都当作文件看待,只要安装了它们的驱动程序,用户可以像使用文件一样,操作并使用这些设备,而不必知道它们的具体存在形式。设备独立性的关键在于内核的适应能力,其他操作系统只允许一定数量或一定种类的外部设备连接,因为每一个设备都是通过其与内核的专用连接独立进行访问的。Linux是具有设备独立性的操作系统,故它的内核具有高度的适应能力。相信随着更多程序员加入Linux编程队伍,将会有更多的硬件设备加入到各种Linux内核和发行版本中。

6.丰富的网络功能

完善的内置网络是Linux的一大特点,Linux在通信和网络功能方面优于其他操作系统。其他操作系统不包含如此紧密地将内核结合在一起的连接网络的能力,也不具备这些联网特性的灵活性,而Linux为用户提供了完善的、强大的网络功能。

支持Internet Linux免费提供了大量支持Internet的软件,Internet是在Unix操作系统领域中建立并发展起来的,因此在这方面使用Linux是相当方便的,用户可以用Linux与世界上

的其他人通过Internet网络进行通信。

文件传输用户能通过一些Linux命令完成内部信息或文件的传输。

远程访问Linux为系统管理员和技术人员提供了访问其他系统的窗口。通过这种远程访问的功能,技术人员能够有效地为多个系统服务,即使那些系统位于很远的地方。

7.可靠的安全性

Linux操作系统采取了许多安全措施,包括对读、写操作进行权限控制,带保护的子系统、审计跟踪和内核授权,这为用户提供了必要的安全保障。

8.良好的可移植性

可移植性是指将操作系统从一个平台转移到另一个平台,使它仍然能按其自身的方式运行的能力。Linux是一款具有良好的可移植性的操作系统,能够在微型机到大型机的任何环境中和平台上运行。该特性为Linux操作系统的不同计算机平台与其他任何机器进行准确而有效的通信提供了保障,不需要另外增加特殊的通信接口。

9.X Window系统

X Window系统是用于Unix机器的一个图形系统,该系统拥有强大的界面系统并支持许多应用程序,是业界的标准界面。

10.内存保护模式

Linux使用处理器的内存保护模式来避免进程访问分配给系统内核或者其他进程的内存。对于系统安全来说,这是一个主要的贡献,因此一个不正确的程序不再能够使系统崩溃(在理论上)。

11.共享程序库

共享程序库是一个程序工作所需要例程的集合,有许多同时被多于一个进程使用的标准库。因6

此使用户觉得需要将这些库的每个程序载入内存一次,而不是一个进程一次,通过共享程序库使这

些成为了可能。因为只有当进程运行的时候这些程序库才被载入,所以称为动态链接库。

1.3.2 比较Linux操作系统与其他操作系统

Linux、Unix和Windows是操作系统的几个典型,它们应用于不同的领域和平台上。Linux操

作系统可以与这些操作系统共存于一台计算机中,Linux操作系统与其他操作系统的主要区别是什

么呢?本节将详细介绍Linux操作系统与其他操作系统的区别与联系。

1.Linux与Unix操作系统

Unix是一个功能强大、性能全面的多用户、多任务操作系统,可以应用于从巨型计算机到普通

PC机等多种不同的平台上,是应用面最广、影响最大的操作系统。

Linux是一种外观和性能与Unix相同甚至更好的操作系统,但Linux不源于任何版本的Unix

的源代码,并不是Unix,而是一个类似于Unix的产品。Linux产品成功模仿了Unix系统的功能,

具体讲Linux是一套兼容于System V以及BSD Unix的操作系统,对于System V来说,把目前的软

件程序源代码拿到Linux下重新编译之后就可以运行,而对于BSD Unix来说它的可执行文件可以

直接在Linux环境下运行。

一般来说,Linux是一套遵从POSIX(可移植操作系统环境)规范的操作系统,它能够在普通

PC机上实现Unix操作系统的全部特性,具有多任务、多用户的功能。Linux受到广大计算机爱好

者喜爱的另一个主要原因是,它具有Unix的全部功能,任何使用Unix操作系统或想要学习Unix

操作系统的人都可以从Linux中获益。

在网络管理能力和安全方面,使用过Linux的人都承认Linux与Unix很相似。Unix操作系统

一直被用做高端应用或服务器系统,因此拥有一套完善的网络管理机制和规则,Linux沿用了这些

出色的规则,故网络的可配置能力很强,为系统管理提供了极大的灵活性。

2.Linux与Windows

Windows操作系统是在个人计算机上发展起来的,在许多方面受到个人计算机硬件条件的限制,

这些操作系统必须不断地升级才能跟上个人计算机硬件的进步。而Linux操作系统却是以另外一种

形式发展起来的,Linux是Unix操作系统用于个人计算机上的一个版本,Unix操作系统已经在大型

机和小型机上使用了几十年,直到现在仍然是工作站操作系统的首选平台。

Linux给个人计算机带来了能够与Unix系统相似的速度、效率和灵活性,使个人计算机所具有

的潜力得到了充分发挥。Linux与Windows工作方式存在一些根本的区别,这些区别只是在用户

对两者都很熟悉之后才能体会到,但它们却是Linux思想的核心。其根本区别主要体现在以下几个

方面:

(1)Linux的应用目标是网络

Linux的设计定位于网络操作系统,它的设计灵感来自于Unix操作系统,因此它的命令设计比

较简单。虽然现在已经实现了Linux操作系统的图形界面,但仍然没有舍弃文本命令。由于纯文本

可以非常好地跨越网络进行工作,所以Linux配置文件和数据都以文本为基础。

对于熟悉图形环境的用户来说,使用文本命令行的方式看起来比较原始,但是Linux的开发更

多关注的是它的内在功能而不是表面文章。即使在纯文本环境中,Linux同样拥有非常先进的网络、

脚本和安全性能。

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Linux执行一些任务所需要的步骤从表面上来看令人费解,除非能够真正认识到Linux是期望在网络上与其他Linux操作系统协同执行这些任务。该操作系统自动执行能力很强大,只需要设计批处理文件就可以让系统自动完成非常繁琐的工作任务,Linux的这种能力来源于其文本的本质。

(2)可选的GUI

目前,许多版本的Linux操作系统具有非常精美的图形界面。Linux支持高端的图形适配器和显示器,可完全胜任图形相关的工作。但是,图形环境并没有集成到Linux中,而是运行于操作系统之上的单独一层。这意味着用户可以只运行GUI,或者在需要时使用图形窗口运行GUI。

Linux有图形化的管理工具以及日常办公工具,比如电子邮件、网络浏览器和文档处理工具等。

不过在Linux中,图形化的管理工具通常是控制台(命令行)工具的扩展,也就是说,用图形化工具能够完成的所有工作,用命令行同样能够完成。而使用图形化的工具并不妨碍用户配置文件并进行手工修改,可能其实际意义不是显而易见的,但是如果在图形化管理工具中所做的任何工作都可以以命令行的方式完成,这就表示这些工作同样可以使用一个脚本来实现。脚本化的命令可以称为自动执行的任务。

Linux中的配置文件是可读的文本文件,这与过去的Windows中的INI文件类似,但与Windows 操作系统的注册思路有本质的区别。每一个应用程序都有自己的配置文件,而通常不与其他配置文件放在一起,不过大部分配置文件都存放于一个目录树(/ect)下的单独位置,所以在逻辑上看起来是放在一起的。文本文件的配置方式可以不通过特殊的系统工具就可以完成配置文件的备份、检查和编辑工作。

(3)文件名扩展

Linux不使用文件名扩展来识别文件的类型,这与Windows操作系统不同。Linux操作系统是根据文件的头内容来识别其类型的。为了提高可读性,仍可以使用文件名扩展,这对Linux操作系统来说没有任何影响。不过,有一些应用程序,比如Web服务器,可以使用命名约定来识别文件类型,但这只是特定应用程序的需要而不是Linux操作系统本身的要求。

Linux通过文件访问权限来判断文件是否为可执行文件,可以赋予任何一个文件可执行权限,程序和脚本的创建者或管理员可以将它们识别为可执行文件,这样做有利于文件的安全。保存到系统上的可执行文件不能自动执行,如此一来可以防止许多脚本病毒。

(4)重新引导

在使用Windows操作系统时,也许用户已经习惯出于各种原因而重新引导系统(即重新启动),但在Linux操作系统中这一习惯需要改变。一旦开始运行,它将保持运行状态,直到受到外来因素的影响,比如硬件故障。实际上,Linux操作系统的设计使得应用程序不会导致内核的崩溃,因此不必经常重新引导,所以除了Linux内核之外,其他软件的安装、启动、停止和重新配置都不用重新引导系统。如果用户重新引导了Linux操作系统,问题很可能得不到解决甚至会更加恶化,因此在学习Linux操作系统时,要改变重新引导系统的习惯。

另外,可以远程地完成Linux中的很多工作,只要有一些基本的网络服务在运行就可以进入到系统。而且,如果系统中一个特定的服务出现了问题,用户还可以在进行故障诊断的同时让其他服务继续运行。当用户在一个系统上同时运行多个服务的时候,多种管理方式是非常重要的。

(5)命令区分大小写

所有的Linux命令和选项都区分大小写,如-R和-r是不同的。控制台命令几乎都使用小写,在8

后面的章节中会对Linux操作系统中的命令进行详细讲解。

Red Hat公司于2003年9月宣布将原有的Red Hat Linux开发计划与Fedora Linux计划整合成新

的Fedora Project。Fedora是对Red Hat Linux的自然继承,并且包括了Red Hat Linux发布的许多特

征和软件工具,Fedora代表了它的发起者Red Hat有限公司在商业方面的趋势。下面将详细介绍

Fedora Core。

1.4.1 Fedora Core简介

Fedora是一个具有开放性、创新性和前瞻性的操作系统平台,是基于Linux的。它允许任何

人自由地使用、修改和重新发布。Fedora项目由Fedora基金会管理和控制,得到了Red Hat Inc的

支持。

可运行的体系结构包括x86(即i386、x86_64和PowerPC)。Fedora Core(有时又称为Fedora

Linux)是众多的Linux发行套件之一,它是一套从Red Hat Linux发展而来的免费Linux操作系统,Fedora操作系统最新的版本是Fedora Core 7,不过,本书以Fedora Core 6为例来介绍Fedora Core

Linux操作系统。

Fedora和Red hat这两个Linux的发行版本的联系很密切。Red Hat自9.0以后,不再发布桌面

版本,而是把这个项目与开源社区合作,于是就有了Fedora这个Linux发行版。

Fedora是一个独立的操作系统,是Linux的一个版本,Linux有许多版本,比如Debian、SuSE、ArchLinux、MandrakeLinux以及Slackware等。

Fedora Core的前身就是Red Hat Linux。2003年9月,红帽公司(Red Hat)突然宣布不再推出

个人使用的发行套件,而专心发展商业版本(Red Hat Enterprise Linux)的桌面套件,但是红帽公司

也同时宣布将原有的Red Hat Linux开发计划和Fedora计划整合成一个新的Fedora Project。Fedora

Project将由红帽公司赞助,以Red Hat Linux 9.0为范本加以改进,原本的开发团队将会继续参与

Fedora的开发计划,同时也鼓励开放原始码社群参与开发工作。

1.4.2 Fedora Core的特性

Fedora Core是由Red Hat公司资助的合作项目产生的一款产品。因为Fedora Core最初就是在

Red Hat基础上开发的,后由Red Hat和Fedora联手共同维护这个产品。而Red Hat公司原本开发

Red Hat Linux的工程师也将继续参与这个发行版本的开发工作,同时鼓励更多的自由软件应用者参

与进来,使之能够趋于大众的需要。同时Fedora依然保持了Red Hat Linux的稳定、功能强大等特

性,并且在Red Hat Linux的基础上纳入了部分更新版本的软件,使得Fedora Core的用户可以体验

到Linux业界最为领先的应用。

Fedora Core 6操作系统把最新式的外观和最尖端的技术结合在了一起,创造出丰富的个人创作

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环境。重新设计的外观,包括焕然一新的DNA主题,它们如此活泼动人,展示了Fedora激动人心和关注用户体验的一面。通过易用的系统配置图形工具支持多系统共存以及自动硬件检测功能,极大方便了用户的安装。

Fedora集成了最先进的开放源代码的办公套件https://www.360docs.net/doc/4b6645759.html, 2.0.2,并且使用很多软件包,使得性能和效率得以提升。让希望拥有办公环境的用户更加轻松地办公,并集成了Mozilla浏览器和Ximian公司的Evolution套件,通过增加电子邮件及通信管理、项目管理软件、视频会议软件以及即时消息软件来使系统更加个性化。Fedora Core 6突出了2.6.18基础上的核心,任何SMP和UP处理器结构体系中已不再有分离的核心,现在单一的核心可以自动地监测到用户的处理器配置,找到合适的比特,其他诸如新的虚拟管理器,在Xen的顶部增加了一个绘图管理界面,除了以上的工具外还提供了众多强劲的配置工具组,这些工具可以为许多系统的配置进行设定,包括防火墙、外围设备、Apache服务器、Samba服务器和一些小的网络设定等。

Linux操作系统主要分为4个部分:内核(kernel)、shell、文件结构和实用工具。其中内核是整个系统的核心部位;shell是用户和计算机交流的接口。本节介绍Fedora Core Linux操作系统的组成部分。

1.5.1 内核

内核的主要作用是运行程序和管理硬件。内核包括几个主要部分:进程管理、内存管理、文件系统驱动、网络管理和进程间通信。内核最重要的作用是内存管理和进程管理。

进程调度(SCHED)控制进程对CPU的访问。当需要选择下一个进程运行时,由调度程序选择最值得运行的进程。可运行进程实际上是仅等待CPU资源的进程,如果某个进程在

等待其他资源,则该进程是不可运行进程。Linux操作系统使用了比较简单的基于优先级的

进程调度算法选择新的进程。

内存管理(MM)允许多个进程安全的共享主内存区域。Linux操作系统的内存管理支持虚拟内存,即在计算机中运行的程序,其代码、数据、堆栈的总量可以超过实际内存的大小,

操作系统只是把当前使用的程序块保留在内存中,其余的程序块则保留在磁盘中。必要时,

操作系统负责在磁盘和内存间交换程序块。内存管理从逻辑上分为硬件无关部分和硬件有关

部分。硬件无关部分提供了进程的映射和逻辑内存的对换;硬件相关的部分为内存管理硬件

提供了虚拟接口。

虚拟文件系统(Virtual File System,VFS)隐藏了各种硬件的具体细节,为所有的设备提供统一的接口,VFS提供了多达数十种不同的文件系统。虚拟文件系统可以分为逻辑文件系

统和设备驱动程序。逻辑文件系统指Linux所支持的文件系统,如ext2、fat等,设备驱动

程序指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块。

网络接口(NET)提供了对各种网络标准的存取和各种网络硬件的支持。网络接口可分为10

网络协议和网络驱动程序。网络协议部分负责实现每一种可能的网络传输协议;网络设备驱

动程序负责与硬件设备通信,每一种可能的硬件设备都有相应的设备驱动程序。

进程间通信(IPC)支持进程间的各种通信机制。所有其他的子系统都依赖处于中心位置的进程调度,因为每个子系统都需要挂起或恢复进程。一般情况下,当一个进程等待硬件操

作完成时被挂起。当操作真正完成时,进程被恢复执行。例如,当一个进程通过网络发送一

条消息时,网络接口需要挂起发送进程,直到硬件成功地完成消息的发送,当消息被成功的

发送出去以后,网络接口返回给进程一个代码,表示操作的成功或失败。其他子系统以相似

的理由依赖于进程调度。

1.5.2 shell

shell是系统的用户界面,提供了用户与内核进行交互操作的接口。它接收用户输入的命令,并

把它们送入内核去执行。

实际上Shell是一个命令解释器,它解释由用户输入的命令,并且把它们送到内核。不仅如此,

Shell有自己的编程语言用于命令的编辑,它允许用户输入由shell命令组成的程序。shell编程语言

具有普通编程语言的很多特点,比如它也有循环结构和分支控制结构等,用这种编程语言编写的

Shell程序与其他应用程序具有同样的效果。

shell中的命令分为内部命令和外部命令。前者包含在shell之中,如cd、exit等,查看内部命令

可使用help命令。后者存于文件系统某个目录下的具体可操作程序,如cp等,查看外部命令的路

径可使用which命令。

作为命令行操作界面的替代选择,Linux操作系统提供了像Microsoft Windows操作系统那样的

可视的命令输入界面——X Window的图形用户界面(GUI)。它提供了很多窗口管理器,其操作就

像Windows一样,有窗口、图标和菜单,所有的管理都是通过鼠标来控制的。现在比较流行的窗口

管理器是KDE和GNOME。

同Linux本身一样,Shell也有多种不同的版本。目前主要流行的版本有以下几项。

Bourne Shell是贝尔实验室开发的。

BASH是GNU的Bourne Again Shell,是GNU操作系统上默认的Shell。

Korn Shell是对Bourne SHell的发展,在大部分内容上与Bourne Shell兼容。

C Shell是SUN公司Shell的BSD版本。

1.5.3 文件结构

文件结构是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法。主要体现在对文件和目录的组织方式

上,目录提供了管理文件的一个方便而有效的途径。能够从一个目录切换到另一个目录,而且可以

设置目录和文件的权限及文件的共享程度等。

使用Linux操作系统,用户可以设置目录和文件的权限,以便允许或拒绝其他人对其进行访问。

Linux目录采用多级树形结构,用户可以浏览整个系统,可以进入任何一个已授权进入的目录访问

其文件。文件结构的相互关联性使共享数据变得容易,几个用户可以访问同一个文件。Linux是一

个多用户系统,操作系统本身的驻留程序存放在以根目录开始的专用目录中,有时被指定为系统

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目录。

内核、shell和文件结构一起形成了基本的操作系统结构。它们使得用户可以运行程序、管理文件以及使用系统。此外,Linux操作系统还有许多被称为实用工具的程序辅助用户完成一些特定的

任务。

1.5.4 实用工具

标准的Linux操作系统都有一套叫做实用工具的程序,它们是专用的程序,例如编辑器、执行标准的计算操作等。实用工具可分三类。

编辑器用于编辑文件。

过滤器用于接收数据并过滤数据。

交互程序允许用户发送信息或接收来自其他用户的信息。

Linux的编辑器主要有:ed、ex、vi和emacs。ed和ex是行编辑器,vi和emacs是全屏幕编辑器。

Linux的过滤器(Filter)读取从用户文件或其他地方的输入内容,检查和处理数据,然后输出结果。从某个意义上说,它们过滤了经过它们的数据。Linux有不同类型的过滤器,一些过滤器用

行编辑命令输出一个被编辑的文件;另外一些过滤器是按模式寻找文件并以这种模式输出部分数据;

还有一些过滤器执行字处理操作,检测一个文件中的格式,输出一个格式化的文件。

过滤器的输入可以是一个文件,也可以是用户通过键盘输入的数据,还可以是另一个过滤器的输出。过滤器可以相互连接,因此,一个过滤器的输出可能是另一个过滤器的输入。在有些情况下,用户可以编写自己的过滤器程序。

交互程序是用户与计算机的信息接口。Linux是一个多用户系统,它必须和所有用户保持联系。

信息可以由系统上的不同用户发送或接收。信息的发送有两种方式,一种是与其他用户一对一地连

接进行对话,另一种是一个用户对多个用户同时连接进行通信,即所谓的广播式通信。

近几年来,迅速崛起的Linux成为IT产业最为引人注目的焦点之一。Linux的发展速度远远超过过去同类型的开放式操作系统,其良好的稳定性、优异的性能、低廉的价格和开放的源代码,给

全球的软件行业带来了巨大的影响,使得Linux操作系统的应用日趋广泛,发展前景也非常的好。

下面将要简单介绍Linux的应用领域以及发展前景。

1.6.1 Linux的应用领域

由于Linux开放源码的特性,降低了对封闭源码软件潜在的安全性的忧虑,这使得Linux操作系统有着更广泛的应用领域。目前,Linux主要应用领域在以下三个领域:

(1)高端服务器领域。Linux内核具有稳定性、开放源码等特点,加上Linux强调开放源代码,12

从而不必支付大笔使用权费用,所以Linux近年来已获得IBM、戴尔、康柏、SUN等世界著名厂商

的支持。当今常用的服务器操作系统有Unix、Linux和Windows,根据调查,Linux操作系统在服

务器市场的占有率已超过50%。由于Linux可以提供企业网络环境所需的各种网络服务,加上Linux

的服务器可以提供虚拟的私有专用网(VPN)或充当路由器(Router)与网关(Gateway),因此在

不同操作系统争战的情况下,企业只要掌握Linux技术配合系统整合与网络等技术,便能享有低成

本、高可靠性的网络环境。

(2)桌面应用领域。众所周知,Windows操作系统在桌面领域一直占据绝对的优势,但是随着

Linux操作系统在图形用户接口方面和桌面应用软件方面的发展,Linux在桌面方面也得到了显著的

提高,越来越多的桌面用户转而使用Linux。事实证明,Linux已经能够满足用户办公、娱乐和信息

交流的需求。

(3)嵌入式应用领域。通常情况下,嵌入式及信息家电的操作系统支持所有的运算功能,但是

需要根据实际的应用对其内核进行定制和裁减,以便为专用的硬件提供驱动程序,并且在此基础上

进行应用开发。目前,能够支持嵌入式的常见操作系统有Palm OS、嵌入式Linux和Windows CE。

虽然Linux在这个领域刚刚起步,但是Linux的特性正好符合IA(基于Intel架构)产品的操作系统

小、稳定、实时与多任务等需求,而且Linux开放源代码、不必支付许可证费用,许多世界知名厂

商包括新力、IBM等纷纷在其IA中采用Linux开发视频电话和数字监视系统等。

1.6.2 Linux的发展前景

Linux有着广阔的发展前景,大的软件开发商已经认识到了自由软件发展的潜力。到目前为止,

已先后有Informix、Sybase、Oracle、IBM等大型数据库厂商将其数据库产品移植到Linux上来。大

型数据库厂商对Linux的支持,对Linux进入大、中型企业的信息系统建设具有决定性的作用。英

特尔公司已决定将其无线“迅驰”芯片包向Linux开放。届时,Linux用户同样可以享受到“迅驰”

的无线体验。

鉴于Windows操作系统的安全问题以及Linux的优越性能,一些国家的政府(比如新加坡、中

国和德国)已经表明计划把自己的服务器体系结构向Linux转移。更值得注意的是,中国和印度正

在制订培养自己的Linux专业人才的政策,以便在未来的市场竞争中占据优势,从中也可以预见这

些国家对Linux软件技术的需求也在逐步增加。在美国,国防部、国家安全局(NSA)、国家航空和

宇宙航行局(NASA)以及美国国家标准和技术委员会(NIST)都在就部署Linux服务器系统和开

放源码软件进行研究。

微软强大的市场占有率已经成为全球关注的问题,这是促使政府向Linux倾斜的又一个原因。

微软统治地位逐渐增强,首先在桌面机市场,在过去几年中微软向低端和中级服务器市场的渗透,

这已经引起了各国政府决策者的担忧,他们已意识到在服务器领域扶持一个微软的竞争对手是很有

好处的。这给Linux的应用和发展创造了机遇。使用Linux可以节省巨额的软件成本,德国人强烈

建议其联邦政府采用Linux服务器,主要的倡议者是内政部,最初甚至想要让Linux占据桌面市场。

最近,中、日、韩三国准备联合研究和发展Linux操作系统,以打破一家公司对操作系统软件

的垄断。无论如何,Linux操作系统及GNU GPL的许可证体制为我国操作系统软件的发展提供了一

次良好的发展机会。

预计在未来几年内很多国家的政府——包括德国、中国、印度、新加坡和芬兰,都会逐渐在其

13

服务器体系结构中采用Linux操作系统。在美国,NASA早已开始在服务器上扩展Linux操作系统,而NIST、DOD和NSA的开发工作也表明美国政府将会增加更多的Linux操作系统服务器平台。

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计算机软硬件系统的组成及主要技术指标

计算机软硬件系统的组成及主要技术指标 硬件组成一般包括:CPU(中央处理器)、内存、主板、显卡、硬盘、显示器、键盘鼠标、音箱等其它外设,有时还有各种专用的设备如扫描仪、打印机、智能卡等,当然还应该有机箱、电源、导线、信号线等基础东西。硬件性能指标:CPU:要看主频(就是xxGHz那个参数),现在还要看核心数(单核、双核甚至四核),架构,步进制程,二级三级缓存,前端总线频率、外频、倍频等等指标。一般都是越高越好。基本总体性能与价格正比(同品牌同类型条件下)内存:容量(512M、1G、2G等),速度(667/800/1066等),技术(D DR、DDR2、DDR3等),现在主流是DDR2 800MHz,质优价廉,但如果是老主板插不上ddr2只能差ddr的,既贵又慢容量又小。所以性能并不和价格正比。主板:主要看芯片组(南桥/北桥),芯片组分为Intel、AMD、SiS、nvidia等多家,不同家的没可比性,现在最多的是Intel和AMD两家。Intel由大致低到高是815、845、865、915、945、P31、P35、P 43、P45等等,还有G31、G43、X38、X48等,目前比较多的是P35、P43、P45;AMD主要的是770、780、790芯片;nvidia有nf520、Mcp78等。上面都是北桥芯片(主芯片),南桥一般是I/O控制类的,一般随北桥档次提升,有ICH7、8、9、10(intel),SB600、7 00、750(AMD)。除此外还要看提供的接口、支持的内存、有没有集成显卡等等。价格除了和芯片有关外,还与生产厂商有巨大关系。比如华硕的P35可能贵于杂牌昂达的P45。性能就不好说了。相同厂家:芯片越先进越好,也越贵;相同芯片组的话,名牌比杂牌贵,性能稳定性可能要好些。显卡:同主板,看芯片。主要有nvidia和ATI(被AMD合并)两家,即俗称N卡A卡。前者主流的产品Geforce6600/7600/8600/9600/9800等,现在卖的最少是8600了,越往后越好;后者主流产品2600/3650/3690/3850/4350/4650/4670/4850/4890等,越后越好。价格和厂商关系巨大。用数字表达性能看以下几点:显示核心频率、显存大小、显存频率、显存颗粒、封装技术等等硬盘:简单说就是看容量、转速、接口(现在都SATA-2了)、缓存等。软件组成:首先要有操作系统(windowsXP/2000/vista等等),然后安装上各种软件就是一个可以使用的电脑了。软件系统一般不做性能比较的。但好的软件应该是:稳定性好、bug少、效率高、代码简洁、兼容性好、界面友好等。

计算机软件系统包括

计算机软件系统按其功能可分为系统软件和应用软件两大类。 1、系统软件 系统软件是指管理、控制、和维护计算机及其外部设备,提供用户与计算机之间操作界面等方面的软件,它并不专门针对具体的应用问题。 代表性的系统软件有:操作系统、数据库管理系统以及各种程序设计语言的编译系统等,其中最重要的系统软件是操作系统。 1)操作系统(Operating System) 操作系统是最基本的系统软件,是用于管理和控制计算机所有软、硬件资源的一组程序。操作系统直接运行在裸机上,其他的软件(包括系统软件和大量的应用软件)都是建立在操作系统基础上的,并得到它的支持和取得它的服务。 操作系统是计算机硬件与其他软件的接口,也是用户和计算机之间的接口。 功能:处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理等。 操作系统的性能很大程度上决定了整个计算机系统的性能。 分类:

1.按与用户对话的界面不同,可以分为命令行界面操作系统和图 形用户界面操作系统; 2.按能够支持的用户数为标准,可以分为单用户操作系统和多用 户操作系统; 3.按是否能够运行多个任务为标准,分为单任务操作系统和多任 务操作系统; 4.按系统单功能为标准,分为批处理系统、分时操作系统、实时 操作系统、网络操作系统。 2)语言处理程序 计算机在执行程序时,首先要将存储在存储器中的程序指令逐条地取出来,并经过译码后向计算机的各部件发出控制信号,使其执行规定的操作。计算机的控制装置能够识别的指令是用机器语言编写的,而用机器语言编写一个程序并不是一件容易的事。绝大多数用户都是用某种程序设计语言(即高级语言),如BASIC语言、C语言等来编写程序。但是用这些高级语言编写的程序CPU不认识,必须要经过翻译变成机器指令后才能被计算机执行。而负责这种翻译的程序称为编译程序。为了在计算机上执行由某种高级语言编写的程序,就必须配置有该种语言的编译系统。 3)数据库管理系统 计算机的效率主要是指数据处理的效率。

简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能

1.简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能. 答:计算机硬件系统由:运算器,控制器.存储器,I/O设备组成。 运算器;完成算数和逻辑运算 控制器:根据指令的要求控制和协调其他各部件工作。 存储器:存储程序和数据 输入设备:将外部信息以一定格式输入到计算机系统。 输出设备:将计算机系统的信息提供给外部设备。 2.简述微程序控制的基本思想。 答:把指令执行的所有控制信号放在一个存储器中,需要时从这个存储器读取。 一条指令的功能通常用许多条微指令实现这个微指令序列称为微程序。 计算机运行时。一条一条读出这些微指令。从而产生各种操作的控制信号。 3.提高存储器速度可采用哪些措施,请说出至少五种措施。 答:1,采用高速器件2,采用cache(高速缓冲存储器)3,采用多提交叉存储器4,采用双端口存储器5,加长存储器的字长 4.请说明指令周期,机器周期,时钟周期之间的关系。 答:指令周期是完成一条指令所需的时间。包括取指令,分析指令和执行指令所需的全部时间。机器周期也称为CPU周期,是指被确定为指令执行过程中的归一化基准时间,通常等于取指时间(或访存时间)。时钟周期是时钟频率的倒数,也可称为节拍脉冲或T周期,是处理操作的基本单位。一个指令周期由若干个机器周期组成,每个机器周期又由若干个时钟周期组成。 5.什么是RISC?RISC指令系统的特点是什么(至少写出4个)? 答:RISC是精简指令系统计算机。 特点:1)选取使用频率最高的一些简单指令。2)指令长度固定。3)只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行。4)大部分指令在一个机器周期内完成。5)CPU中通用寄存器数最多。6)以硬布线控制为主,不用或少用微指令码控制。7)一般用高级语言编程,特别重视编译优化工作,以减少程序执行时间。8)指令以流水方式执行 6.计算机系统总线大致分为哪几类? 答:1)一个计算机系统中的总线分为三类:同一部件如CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线,称内部总线。2)同一台计算机系统的各部件,如CPU.内存.通道和各类I/O接口间互相连接的总线,称为系统总线。3)堕胎处理机之间互相连接的总线,称为多机系统总线。 7.说明计数器定是查询工作原理。 答:总线上的任一设备要求使用总线时,通过BR线发出总线请求。总线控制器接到请求信号以后,在BS线为“0”的情况下让计数器开始计数,计数值通过一组地址发向各设备。每个设备接口都有一个设备地址判别电路,当地址线上的计数值与请求总线的设备相一致时,该设备置“1”BS线,获得总线使用权,此时中断计数查询。 8.简要描述设备进行DMA操作的过程及DMA方式的主要优点。 答:1)外设发出DMA请求2)CPU响应请求,DMA控制器从CPU接管线的控制3)由DMA 控制器执行数据传送操作4)向CPU报告DMA操作结束。 主要优点:数据传送速度快 9.简述通道的基本功能? (1)接受CPU的输入输出操作指令,并按命令控制外围设备。(2)从内存中读取通道程序执行,控制外设各种操作。(3)控制数据在内存和外设间进行传输。(4)读取外设的状态信息(5)想CPU发出中断请求

计算机软件系统的组成

计算机软件系统的组成 所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。 1.系统软件 系统软件由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成,其主要功能包括:启动计算机,存储、加载和执行应用程序,对文件进行排序、检索,将程序语言翻译成机器语言等。实际上,系统软件可以看作用户与计算机的接口,它为应用软件和用户提供了控制、访问硬件的手段,这些功能主要由操作系统完成。此外,编译系统和各种工具软件也属此类,它们从另一方面辅助用户使用计算机。下面分别介绍它们的功能。 1)操作系统(Operating System, OS) 操作系统是管理、控制和监督计算机软、硬件资源协调运行的程序系统,由一系列具有不同控制和管理功能的程序组成,它是直接运行在计算机硬件上的、最基本的系统软件,是系统软件的核心。操作系统是计算机发展中的产物,它的主要目的有两个:一是方便用户使用计算机,是用户和计算机的接口。比如用户键入一条简单的命令就能自动完成复杂的功能,这就是操作系统帮助的结果;二是统一管理计算机系统的全部资源,合理组织计算机工作流程,以便充分、合理地发挥计算机的效率。操作系统通常应包括下列五大功能模块: (1)处理器管理。当多个程序同时运行时,解决处理器(CPU)时间的分配问题。(2)作业管理。完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业,并对所有进入系统的作业进行调度和控制,尽可能高效地利用整个系统的资源。 (3)存储器管理。为各个程序及其使用的数据分配存储空间,并保证它们互不干扰。 (4)设备管理。根据用户提出使用设备的请求进行设备分配,同时还能随时接收设备的请求(称为中断),如要求输入信息。 (5)文件管理。主要负责文件的存储、检索、共享和保护,为用户提供文件操作的方便。

全国计算机等级考试一级B考试选择题(计算机的硬件系统解析)

1. 下列设备组中,完全属于输出设备的一组是________。 A)喷墨打印机,显示器,键盘 B)激光打印机,键盘,鼠标器 C)键盘,鼠标器,扫描仪 D)打印机,绘图仪,显示器 2.目前市售的USB FLASH DISK(俗称优盘)是一种________。 A)输出设备B)输入设备 C)存储设备D)显示设备 3. 计算机硬件系统主要包括:运算器、存储器、输入设备、输出设备和________。 A)控制器B)显示器 C)磁盘驱动器D)打印机 4.下列设备组中,完全属于外部设备的一组是________。 A)激光打印机,移动硬盘,鼠标器 B)CPU,键盘,显示器 C)SRAM内存条,CD-ROM驱动器,扫描仪 D)优盘,内存储器,硬盘 5. Cache的中文译名是________。 A)缓冲器B)只读存储器 C)高速缓冲存储器D)可编程只读存储器 6.对CD-ROM可以进行的操作是________。 A)读或写B)只能读不能写 C)只能写不能读D)能存不能取 7.下列关于CPU的叙述中,正确的是________。 A)CPU能直接读取硬盘上的数据 B)CPU能直接与内存储器交换数据 C)CPU主要组成部分是存储器和控制器 D)CPU主要用来执行算术运算 8.下列叙述中,错误的是________。 A)硬盘在主机箱内,它是主机的组成部分 B)硬盘属于外部存储器 C)硬盘驱动器既可做输入设备又可做输出设备用 D)硬盘与CPU之间不能直接交换数据 9.下列选项中,不属于显示器主要技术指标的是________。 A)分辨率B)重量 C)像素的点距D)显示器的尺寸 10.下面关于随机存取存储器(RAM)的叙述中,正确的是________。

计算机软件系统的组成

第八章计算机软件系统的组成? 软件系统可分为系统软件和应用软件两大类:1 系统软件,系统软件分为操作系统、语言处理系统(翻译程序)、服务程序和数据库系统4 大类别。(1)操作系统(OS)。一个操作系统应包括下列5 大功能模块:处理器管理、作业管理、存储器管理、设备管理和文件管理。操作系统通常分成以下5 类。① 单用户操作系统。微软的MS-DOS、Windows 属于此类作系统。IBM 的DOS/VSE 属于此类的分时操作系统。④实时操作系统。⑤网络操作系统。②批处理操③分时操作系统。UNIX 是国际最流行(2)对于高级语言来说,翻译的方法有两种:解释和编译。对源程序进行解释和编译任务的程序,分别叫做解释程序和编译程序。? 2.应用软件,应用软件可分为通用软件和专用软件两类其中通用软件又分为3 类。(1)文字处理软件如Office 2000 中的Word。(2)电子表格软件二如Office 2000 中的Excel。(3)专家系统。第九章中央处理器(CPU)中央处理器(CPU)主要包括运算器(ALU)和控制器(CU)两大部件。此外,还包括若干个寄存器和高速缓冲存储器。它是计算机的核心部件。又称微处理器。计算机的所有操作都受CPU 控制,CPU 和内存储器构成了计算机的主机,是计算机系统的主体。CPU 的性能指标直接决定了由它构成的微型计算机系统性能指标。CPU 的性能指标主要有字长和时钟主频。1.存储器? 计算机的存储器分为两大类:一类是设在主机中的内部存储器,也叫主存储器,用于存放当前运行的程序和程序所用的数据,属于临时存储器:另一类是属于计算机外部设备的存储器,叫外部存储器。简称外存,也叫辅助存储器(简称辅存)。外存中存放暂时不用的数据和程序,属于永久性存储器,当需要时应先调入内存。(1)内部存储器? 一个二进制位(bit)是构成存储器的最小单位。通常将每8 位二进制位组成的一个存储单元称为一个字节(Byte),并给每个字节编上一个号码,称为地址(Address)。①存储容量,存储器可容纳的二进制信息量称为存储容量。度量存储容量的基

计算机硬件系统试题 有答案)

计算机硬件知识习题集及答案 一、硬件系统与组成 1.完整的计算机系统由____组成。 (A)硬件系统(B)系统软件(C)软件系统(D)操作系统2.构成计算机的电子和机械的物理实体称为______。 (A)主机(B)外部设备(C)计算机系统(D)计算机硬件系统 3.完整的计算机硬件系统一般包括_______。 (A)外部设备(B)存贮器(C)中央处理器(D)主机 4 裸机是指不带外部设备的主机,下列关于计算机硬件组成的说法中,_____是正确的。 (A)主机和外设(B)运算器、控制器和I/O设备 (C)CPU和I/O设备(D)运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 5 微型计算机通常是由______等几部分组成。 (A)运算器(B)控制器(C)存储器(D)输入输出设备6 计算机系统是由CPU、存储器、输入设备组成。计算机硬件一般包括_____和外部设备。 (A)运算器和控制器(B)存储器(C)主机(D)中央处理器 7 一个计算机系统的硬件一般是由______这几部分构成的。 (A)CPU、键盘、鼠标和显示器(B)运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备

(C)主机、显示器、打印机和电源(D)主机、显示器和键盘 8 下列设备中属于硬件的有_____。 (A)WPS、UCDOS、Windows (B)CPU、RAM(C)存储器、打印机(D)键盘和显示器 9 下面_____组设备包括:输入设备、输出设备和存储设备。 (A)显示器、CPU和ROM (B)磁盘、鼠标和键盘 (C)鼠标、绘图仪和光盘(D)磁带、打印机和调制解调器 10 一台完整的计算机由运算器、_____、存储器、输入设备、输出设备等部件构成。 (A)显示器(B)键盘(C)控制器(D)磁盘 11 微型机系统是由CPU、内存处理器和输入输出设备组成的。错 12 主存储器和CPU均包含于处理器单元中。错 13 根据传递信息的种类不同,系统总线可分为地址总线、控制总线和数据总线。对 答案:1 AC 2 D 3 AD 4 AD 5 ABCD 6 C 7 B 8 BCD 9 C 10 C 11 F 12 F 13 T 二、硬件性能指标 1 电子计算机的性能可以用很多指标来衡量,除了用其运算速度、字长等主要指标以外,还可以用下列____来表示。 (A)主存储器容量的大小(B)硬盘容量的大小(C)显示器的尺寸(D)计算机制造成本 2 决定个人计算机性能的主要是_____。 (A)计算机的价格(B)计算机的内存(C)计算机的CPU(D)计算机的电源

计算机系统由硬件系统和软件系统组成

1、计算机系统由硬件系统和软件系统组成,软件系统是计算机系统赖以工作的实体,硬件系统是保证计算机系统按用户指定的要求协调地工作。 2、Windows XP的菜单包括「开始」菜单、程序菜单、控制菜单、快捷菜单4种。 3、删除文件或文件夹时,必须是先删除到“回收站”中,然后再"清空回收站",才能彻底删除文件或文件夹。 4、程序在运行过程中可能会被挂起,不响应正常操作,成为"未响应"的程序,这时用户只能重新启动计算机。 5、在Windows XP中,不能使用计算器完成数字的进制转换计算。 6、在用Word 2003编辑文本时,若要删除文本区中某段文本的内容,可先选取该段文本,再按Delete键。 7、Word的视图工具栏总是出现在文档编辑区的左下角,不能任意移动它的位置. 8、在Word 2003中,要改变行间距,则应该选择"格式"菜单中的"段落"命令。 9、在Word 2003中,按Ctrl+V组合键与工具栏上的复制按钮功能相同。 10、默认状态下,Word将表格单元格中的文字设置成"靠上两端对齐"。 11、在"开始"菜单中打开"运行"程序,在弹出的对话框中输入"Excel 2003"就能打开Excel 2003。 12、Excel2003中,下拉菜单中"格式"菜单的快捷键是Alt+O。 13、在Excel2003中,关系运算符的运算结果是TRUE或FASLE。 14、在Excel2003中,[汇总表]销售!$B$10是合法的单元格引用。 15、一个Excel文件就是一个工作簿,工作簿是由一张或多张工作表组成, 工作表又包含单元格,一个单元格中只有一个数据。 16、数据传输速率的单位bps表示每秒传送多少字节。 17、电子邮件的发送和接收只有在通信双方的计算机都联网的情况下才能快速传递信息。 18、默认的HTTP(超级文本传输协议)端口是:8080。 19、不必在OUTLOOK EXPRESS中设置E-MAIL账号就能收发邮件。 20、光纤传输分为单模和多模两种,单模光纤性能优于多模光纤。 1、在windows xp系统中,桌面上的任务栏( )。 A. 只能固定在桌面的底部 B. 只可以在桌面上移动位置 C. 可以改变大小,不能在桌面上移动位置 D. 既可以移动位置,也可以改变大小 2、对于写字板,下面叙述不正确的是( )。 A. 可以对文本格式化 B. 可以对段落排版 C. 可以进行查找和替换操作 D. 不可以插入图像等对象 3、文件的存取控制属性中,"只读"的含义是指该文件( )。 A. 只能读、不能修改 B. 只能读、不能删除

计算机软件组成

软件是组成计算机系统的重要部分。微型计算机系统的软件分为两大类,即系统软件和应用软件。 系统软件是指由计算机生产厂(部分由“第三方”)为使用该计算机而提供的基本软件。最常用的有:操作系统、文字处理程序、计算机语言处理程序、数据库管理程序、联网及通信软件、各类服务程序和工具软件等。 应用软件是指用户为了自己的业务应用而使用系统开发出来的用户软件。系统软件依赖于机器,而应用软件则更接近用户业务。 以下简介计算机中几种常用的系统软件: 1.操作系统 操作系统(Operating System)是最基本最重要的系统软件。它负责管理计算机系统的各种硬件资源(例如CPU、内存空间、磁盘空间、外部设备等),并且负责解释用户对机器的管理命令,使它转换为机器实际的操作。如:DOS、WINDOWS、 UNIX等。 2.文字处理程序 微机用于办公自动化,文字处理是其重要内容,所以文字处理程序也是很基本的系统软件。WPS、WORD等。 3.计算机语言处理程序 计算机语言分机器言、汇编语言和高级语言。 (1)、机器语言(Machine Language)。是指机器能直接认识的语言,它是由“1”和“0”组成的一组代码指令。 (2)、汇编语言(Assemble Language)。实际是由一组与机器语言指令—一对应的符号指令和简单语法组成的。

(3)、高级语言(High level language)。比较接近日常用语,对机器依赖性低,即适用于各种机器的计算机语言。如:BASIC语言、Visual BASIC语言、FORTRAN 语言、C语言、Java语言等。 将高级语言所写的程序翻译为机器语言程序,有两种翻译程序,一种叫“编译程序”,一种叫“解释程序”。 编译程序把高级语言所写的程序作为一个整体进行处理,编译后与子程序库链接,形成一个完整的可执行程序。这种方法的缺点是编译、链接较费时,但可执行程序运行速度很快。FORTRAN、C语言等都采用这种编译的方法。 解释程序则对高级语言程序逐句解释执行。这种方法的特点是程序设计的灵活性大,但程序的运行效率较低。BASIC语言属于解释型。 4.数据库管理系统 日常许多业务处理,都属于对数据组进行管理,所以计算机制造商也开发了许多数据库管理程序(DBMS)。较著名的适用于微机系统数据库管理程序的有dBASE、FoxBase、Visual FoxPro等。 另外,还有联网及通信软件、各类服务程序和工具软件等。

计算机硬件系统教案

计算机硬件组成教案 【教学课题】认识计算机的硬件 【教学目标】 知识目标:使学生了解计算机的硬件组成,并简单的了解其功能。技能目标:培养学生观察能力和合作学习。 情感目标:培养学生协作学习的意识和研究探索的精神,从而使学生对信息技术产生浓厚的兴趣。 【教学重点难点】 教学重点:计算机的硬件由哪些部件组成。 教学难点:计算机硬件中的CPU是什么以及各部件各有什么功能。【教学时间】一课时。 【教学准备】多媒体网络教室、相关教学课件、可供拆装的计算机和内存条等。几张计算机硬件图片。 【教学过程】 同学们,在小学我们已经接触过计算机,我们认识键盘、鼠标、显示器和打印机等。大家想一下计算机主机箱里面又是什么呢?(展示几张计算机硬件图片)拿几个内存条让学生实际的观察。这一节课大家一起来学习计算机的硬件组成。 ◆出示教学目标、学生自学教材。 ◆学生分小组讨论计算机硬件组成及其功能并由学生汇报。 计算机硬件的组成 计算机硬件:指那些看得见、摸得着的设备。即计算机主机、显示

器、键盘、鼠标和各种外围设备等。 ①主机:内部主要包括主板、中央处理器、硬盘、鼠标、内存、显卡和光驱等。 主板:主机中最大的一块集成电路,其他主板联系在一起。主板的性能的好坏对计算机的影响很大主板与CPU本身必须匹配。 中央处理器:通常人们称为CPU,是插在主板CPU插座上的一块集成芯片。相当于人的大脑。主要任务是分析和处理各种数据的重任。硬盘:计算机存储数据的部件,相当于人们存放粮食的仓库。计算机的大部分信息都存储在硬盘上。 内存:CPU和硬盘之间的一座桥梁。平常我们说的内存条。 显卡:能把CPU处理的数据显示在显示器的屏幕上。 声卡:能将计算机数字信号转换成音频信号,满足用户的听觉需要。光驱:用于读出光盘的数据。看影碟、欣赏CD音乐等通过光驱才能实现。 网卡:能够实现数据通信。 ②显示器:计算机向用户显示信号的外围设备,是计算机最重要的输出设备。现在流行的有:阴板射线管显示器(CRT)和液晶显示器(LCD)。 ③键盘和鼠标:都是计算机的输入设备,使计算机可以向计算机输入信息,指挥计算机进行工作。 其他外围设备 除了上述说介绍的硬件设备外,计算机还有一些外围设备,如打印机

计算机的软件系统包括

计算机的软件系统 计算机软件系统总体分为系统软件和应用软件两大类。 计算机的软件系统是指计算机在运行的各种程序、数据及相关的文档资料。计算机软件系统通常被分为系统软件和应用软件两大类。计算机系统软件能保证计算机按照用户的意愿正常运行,为满足用户使用计算机的各种需求,帮助用户管理计算机和维护资源执行用户命令、控制系统调度等任务。软件系统分为两大类,虽然各自的用途不同,但他们的共同点是都存储在计算机存储器中,以某种格式编码书写的程序或数据。 1、系统软件 系统软件是负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作。系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。 系统软件一般包括操作系统、语言处理程序、数据库系统和网络管理系统。 2、应用软件 应用软件是指计算机用户利用计算机的软、硬件资源为某一专门应用目的而开发的软件。

例如:科学计算、工程设计、数据处理、事务管理等方面的程序。应用软件是指计算机用户利用计算机的软、硬件资源为某一专门应用目的而开发的软件。例如:科学计算、工程设计、数据处理、事务管理等方面的程序。 软件是计算机的灵魂,没有软件的计算机就如同没有磁带的录音机和没有录像带的录像机一样,与废铁没什么差别。使用不同的计算机软件,计算机可以完成许许多多不同的工作。它使计算机具有非凡的灵活性和通用性。也正是这一原因,决定了计算机的任何动作都离不开由人安排的指令。人们针对某一需要而为计算机编制的指令序列称为程序。程序连同有关的说明资料称为软件。配上软件的计算机才成为完整的计算机系统。 一般把软件分为两大类:应用软件和系统软件。 一、应用软件 应用软件是专门为某一应用目的而编制的软件,较常见的如: 1、文字处理软件 用于输入、存贮、修改、编辑、打印文字材料等,例如WORD、WPS等。 2、信息管理软件 用于输入、存贮、修改、检索各种信息,例如工资管理软件、人事管理软件、仓库管理软件、计划管理软件等。这种软件发展到一定水平后,各个单项的软件相互连系起来,计算机和管理人员组成一个和谐的整体,各种信息在其中合理地流动,形成一个完整、高效的管理信息系统,简称MIS。 3、辅助设计软件 用于高效地绘制、修改工程图纸,进行设计中的常规计算,帮助人寻求好设计方案。 4、实时控制软件 用于随时搜集生产装置、飞行器等的运行状态信息,以此为依据按预定的方案实施自动或半自动控制,安全、准确地完成任务。 二、系统软件

计算机系统由硬件系统和软件系统组成

计算机系统由硬件系统和软件系统组成 硬件系统 -------------------------------------------------------------------------------- 计算机系统由硬件系统和软件系统组成。 计算机硬件系统:指构成计算机的所有物理部件的集合。从外观上看,由主机、输入和输出设备组成。根据冯·诺依曼原理,将计算机分成输入设备、存储设备、运算器、控制器和输出设备。 输入设备:使计算机从外部获得信息的设备,包括文字、图像、声音等信息。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、话筒、手写汉字输入设备,数码相机、触摸屏等。 输出设备:计算机中把信息处理的结果以人们能够识别的形式表现出来的设备。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪。 存储器:计算机的记忆和存储部件,用来存放信息。存储器分为内存和外存。 内存:存储程序和数据,又可分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)。 区别类别对信息的修改断电后信息情况用途 ROM 只读不丢失永久存放特殊专用信息 RAM 可读、可写全部丢失存放临时程序和数据 外存:长期存储程序和数据,容量大。主要有三种:软盘、硬盘和光盘。硬盘是一种硬质圆形磁表面存储媒体,不但存储量大,而且速度快,是目前计算机主要的存储设备。按光盘读/写功能来分:只读(CD-ROM)、一写多读(CD-R)和可擦型光盘。 存储容量:基本单位是字节(Byte),一个字节由八位二进制数(Bit)组成。为了表示方便,还有千字节(KB)、兆字节(MB)、吉字节(GB)。 换算关系:1KB=210B=1024B 1MB=210KB=1024KB 1GB=210MB=1024MB 运算器:是计算机实施算术运算和逻辑判断的主要部件。例:+、-、×、÷、<、>、=、≠等。 控制器:指挥、控制计算机运行的中心。作用:从存储器中取出信息进行分析,根据指令向计算机各个部分发出各种控制信息,使计算机按要求自动、协调地完成任务。具体过程在工作原理。 说明:中央处理器(CPU)是运算器和控制器的合称,是微型计算机的核心,习惯上用CPU 型号来表示计算机的档次。例:80286、386、486、Pentium、PⅡ、PⅢ、P4。 软件系统 软件:程序、数据和有关文档资料的总称。可分为系统软件和应用软件。 系统软件:根据功能又可分为操作系统(OS)、各种语言处理程序和数据库管理系统。 操作系统:是系统软件中最基础的部分,是用户和裸机之间的接口,其作用是管理计算机的

计算机系统是由什么组成

1. 计算机系统是由什么组成? 答:硬件系统和软件系统 2.计算机软件可以分为什么? 答:系统软件和应用软件 3.计算机的硬件系统由哪几部分组成? 答:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 4.CPU集成了运算器和什么? 答:控制器 5.外设是哪几部分的总称? 答:除了主机以外的计算机系统的组成部分 6.中央处理器由什么组成? 答:运算器和控制器 7.计算机的五大部件是什么? 答:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 8.计算机的硬件系统指什么?其中各个部分有什么功能? 答:运算器—进行数据处理 控制器—控制电脑运行 存储器—存放计算机的数据 输入设备—将数据或指令传达给计算机 输出设备—将计算机处理后的数据以某种形式输出 9.计算机的软件系统由哪两个部分组成?它们有什么区别? 答:系统软件和应用软件 区别: 10.举例说明计算机有哪些系统软件,并且说明作用? 答:操作系统: 服务器系统: 数据库管理系统: 11.计算机系统的核心部件是什么? 答:主板 12.负责将主机部件和外部设备集成到一起的是什么? 答:各种插槽 13.目前主流的主板结构是什么? 答:A TX主板结构 14.主板上的控制芯片中,起主导作用的是什么? 答:北桥芯片 15.主板上连接鼠标、键盘的接口是什么接口? 答:PS/2接口 16.主板上连接硬盘的接口的是什么接口? 答:IDE接口、SA TA接口 17.根据主板结构的不同,可以将主板分为哪几类? 答:A T主板、A TX主板、MLX主板和一体化主板。 18.什么主板是将CPU、内存、显卡、网卡等各类板卡和适配器都集成到主板上,而不是通 过插槽的方式连接?

计算机系统主要由哪两部分组成

1.计算机系统主要由哪两部分组成?硬件结构主要有哪几大部 分? 答:计算机系统主要由硬件、软件两 大部分组成,硬件结构从概念上来说 主要由中央处理器(运算器、控制 器)、存贮器、输入设备、输出设备 等几大部分组成。 2.PLC、DCS的中文全称和英文全 称分别是什么? 答:PLC中文全称:可编程序逻辑控 制器,英文全称:ProgrammablepLogicalpController 。DCS中文全称:分散控制系统,英 文全称: DistributedpControlpSystem。 3.一体化PLC和模块化PLC各有什 么特点? 答:一体化PLC通常为小型PLC,其 I/O点数规模小,I/O、PS、CPU等都 集中在一起,适合于单机自动化任务

或简单的控制对象。模块化PLC通常为中、大规模PLC,其I/O点数在几 百点、几千点甚至上万点,所有I/O 以及PS、CPU、CP等等功能单元均做成独立的模块形式,根据需要以总线形式连接组合在一起,构成一个完整的系统,以实现复杂的自动控制任务。 4.PLC由哪几个部分组成? 答:PLC的基本组成部分有:电源模块、CPU模块、I/O模块、编程器、 编程软件工具包等,根据不同类型的系统,一般还会有安装机架(底板)、通讯模板、智能模板、接口模板等 5.一般而言,PLC的I/O点数要冗 余10%。 6.PLC设计规范中,RS232通讯的 距离是为15m。 7.PLC的RS485专用通讯模块的通 讯距离500m。 8.PLC采用典型的计算机结构,由

中央处理器、存储器、输入输出接口 电路和其它一些电路组成。 9.PLC的输入信号模式中,交流输 入的电压大多采用AC110V或 AC220V,直流输入额定电压为 DC24~48V。 10.PLC中CPU的主要作用是什么? 答:CPU是PLC的主要部分,是系统的控制中枢,它接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、 存储器、I/O以及警戒定时器的状态, 并诊断用户程序的语法错误。 11.PLC在循环扫描周期内,将所需 要输入输出信息存到预先准备 好的一定区域,这个区域称为 I/O镜像区。 12.控制系统的各类模块中,PS、 CPU、CP、AI、AO、DI、DO、IM分别 指的是哪些类型的模块? 答:PS-电源模块,CPU-中央处理 器模块,CP-通讯处理器模块,AI -模拟量输入模块,AO-模拟量输出

第3章 计算机硬件系统 习题与答案

第三章习题 (1)复习题 1.计算机由哪几部分组成,其中哪些部分组成了中央处理器? 答:计算机硬件系统主要由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等五部分组成其中,运算器和控制器组成中央处理器(CPU)。(P69) 2.试简述计算机多级存储系统的组成及其优点? 答:多级存储系统主要包括:高速缓存、主存储器和辅助存储器。 把存储器分为几个层次主要基于下述原因: (1)合理解决速度与成本的矛盾,以得到较高的性能价格比。 (2)使用磁盘、磁带等作为外存,不仅价格便宜,可以把存储容量做得很大,而且在断电时它所存放的信息也不丢失,可以长久保存,且复制、携带都很方便。(P74-P75) 3.简述Cache的工作原理,说明其作用。 答:Cache的工作原理是基于程序访问的局部性的。即主存中存储的程序和数据并不是CPU 每时每刻都在访问的,在一段时间内,CPU只访问其一个局部。这样只要CPU当前访问部分的速度能够与CPU匹配即可,并不需要整个主存的速度都很高。 Cache与虚拟存储器的基本原理相同,都是把信息分成基本的块并通过一定的替换策略,以块为单位,由低一级存储器调入高一级存储器,供CPU使用。但是,虚拟存储器的替换策略主要由软件实现,而Cache的控制与管理全部由硬件实现。因此Cache效率高并且其存在和操作对程序员和系统程序员透明,而虚拟存储器中,页面管理虽然对用户透明,但对程序员不透明;段管理对用户可透明也可不透明。 Cache的主要作用是解决了存储器速度与CPU速度不匹配的问题,提高了整个计算机系统的性能。(P77) 4.描述摩尔定律的内容,并说明其对于计算机的发展具有怎样的指导意义? 答:摩尔定律(Moore law)源于1965年戈登·摩尔(GordonMoore,时任英特尔(Intel)公司名誉董事长)的一份关于计算机存储器发展趋势的报告。根据他对当时掌握的数据资料的整理和分析研究,发现了一个重要的趋势:每一代新芯片大体上包含其前一代产品两倍的容量,新一代芯片的产生是在前一代产生后的18-24个月内。 随着计算机技术的发展,摩尔定律得到业界人士的公认,并产生巨大的反响,逐渐成为硬件领域最重要的规律。许多基于未来预期的研究和预测都是以它为理论基础。这里需要特别指出,摩尔定律并非数学、物理定律,而是对发展趋势的一种分析预测,因此,无论是它的文字表述还是定量计算,都应当容许一定的宽裕度。 从某种意义上说,摩尔定律是关于人类创造力的定律,而不是物理学定律。摩尔定律实际上是关于人类信念的定律,当人们相信某件事情一定能做到时,就会努力去实现它。摩尔当初提出他的观察报告时,在某种程度上是给了人们一种信念,使大家相信他预言的发展趋势一定会持续。而所以摩尔定律在长达40多年的时间里不断被证实,正是由于人们这些年来的不懈努力。摩尔提出的周期可以认为是英特尔公司芯片研发的基本计划周期。(P72-P73) 5.与主存相比Cache具有哪些特点? 答:主存相比Cache具有以下特点: (1)Cache一般用存取速度高的SRAM元件组成,其速度已经与CPU相当。 (2)Cache与虚拟存储器的基本原理相同,都是把信息分成基本的块并通过一定的替换策略,以块为单位,由低一级存储器调入高一级存储器,供CPU使用。但是,虚拟存储器的替换策略主要由软件实现,而Cache的控制与管理全部由硬件实现。因此Cache效率高并且其存在和操作对程序员和系统程序员透明,而虚拟存储器中,页面管理虽然对用户透明,但对程序员不透明;段管理对用户可透明也可不透明。 (3)Cache的价格较贵,为了保持最佳的性能价格比,Cache的容量应尽量小,但太小会影响命中率,所以Cache的容量是性能价格比和命中率的折衷。(P77)

第一部分计算机系统组成及说明

第一部分:计算机系统组成及说明 一、计算机系统组成 一个完整的计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。(一)硬件(hardware) 硬件是指计算机的物理设备,包括主机及其外部设备。具体地说,硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。 ①存储器。存储器是计算机用来存放程序和原始数据及运算的中间结果和最后结果的记忆部件。 ②运算器。运算器对二进制数码进行算术或逻辑运算。 ③控制器。控制器是计算机的“神经中枢”。它指挥计算机各部件按照指令功能的要求自动协调地进行所需的各种操作。 ④输入/输出设备(简称I/O设备)。计算机和外界进行联系业务要通过输入输出设备才能实现。输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序,并将它们转换成计算机所能识别的形式(二进制)存放到内存中。输出设备的主要功能是把计算机处理的结果转变为人们能接受的形式,如数字、字母、符号或图形。 (二)软件(software) 软件是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档的集合。包括计算机本身运行所需的系统软件和用户完成特定任务所需的应用软件(三)硬件和软件的关系

硬件是计算机的基础,软件对硬件起辅助支持作用,二者相辅相成,缺一不可,只有有了软件的支持,硬件才能充分发挥自己的作用。 二、计算机工作原理 (一)冯·诺依曼设计思想 计算机问世50年来,虽然现在的计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域和价格等方面与当时的计算机有很大的差别,但基本体系结构没有变,都属于冯·诺依曼计算机。 冯·诺依曼设计思想可以简要地概括为以下三点: ①计算机应包括运算器、存储器、控制器、输入和输出设备五大基本部件。 ②计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有一个操作码和一个地址码。其中,操作码表示运算性质,地址码指出操作数在存储器的位置。 ③将编好的程序和原始数据送入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机应在不需操作人员干预的情况下,自动逐条取出指令和执行任务。 冯·诺依曼设计思想最重要之处在于他明确地提出了“程序存储”的概念。他的全部设计思想,实际上是对“程序存储”要领的具体化。

计算机系统的硬件结构主要由五部分组成

计算机系统的硬件结构主要由五部分组成:控制器、运算器、内存储器、输入设备和输出设备。 随着半导体集成电路技术的出现和广泛的应用,Intel公司最先将控制器和运算器制作在同一芯片上(Intel 4004),就是我们常说的中央处理器。中央处理器也叫微处理器,英文名是“Central Processing Unit”,简称CPU。它是计算机硬件系统的指挥中心。它主要包括控制器和运算器两个部分,其中控制器的功能是控制计算机各部分协调工作,运算器则是负责计算机的算术运算和逻辑运算,而运算的最终结果和中间结果要送入内存中保存。 内存储器也叫内存是计算机用于存储程序和数据的部件,由若干大规模集成电路存储芯片或其它存储介质组成。内存储器直接与中央处理器交换资料,存取速度快,管理较复杂。内存又分为随机存储器和只读存储器两大类。但人们常说的内存往往是指随机存储器(Random Access Memory)简称RAM,用于存储当前计算机正在使用的程序和数据,信息可以随时存取,一旦断电,RAM中的资料全部丢失,且无法挽救;只读存储器(Read only Memory)简称ROM,资料一般下只能读出,不能写入。通常,厂商把计算机最重要的系统信息和程序数据存储在ROM中,即使机器断电,ROM的资料也不会丢失。 内存存储资料的容量以字节(BYTE)为单位表示,简记为“B”,比如640KB,1MB,32MB,1GB等等。其中1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB,1TB=1024GB。内存储器的主要技术指针是存取资料的速度和存储容量。 输入、输出设备在中央处理器的控制下,通过接口线路与内存交换信息。输入设备的任务是将程序和原始信息提供给计算机,并将其转换成计算机可识别和存储的形式。 主要有以下几种: ①键盘输入设备。 ②图形信息输入装置:如光笔、扫描仪、条码阅读器、数字化仪等。 ③外存储器:外存在中央处理器控制下与内存交换资料,存取速度较慢,存储容量大。光盘、磁盘、磁带等外存储器,均可作为输入设备。 ④语音信息识别设备。 输出设备的任务是将计算机处理的结果进行输出以及将计算机内部的信息转换成人们可接受的形式。 主要有以下几种: ①打印设备:如针式打印机、激光打印机、喷墨打印机、绘图仪等。 ②显示设备:如CRT显示器、LCD液晶显示器等。 ③外存储器:光盘、磁盘、磁带等外存储器同样可作为输出设备。 ④声音输出设备。 计算机只有硬件系统是无法正常工作的,还需要软件来管理和应用,计算机软件包括计算机运行所需的各种程序及数据。软件分为系统软件和应用软件。系统软件包括操作系统、硬件检测和诊断程序、各种算法语言的解释和编译程序等。每台计算机必须在相应系统运行后才能为用户提供服务。应用软件是为解决用户具体应用问题而设计的程序。 系统软件有DOS、NOVELL Netware、WINDOWS3.X、WINDOWS9X、WINDOWS2000、WINDOWS NT,Mac OS,Unix,Linux等。 应用软件就更多了有OFFICE 97 、OFFICE 2000、WPS2000、东方快车、金山词霸、杀毒软件、超级解霸、财务管理软件、游戏软件、CAD/CAM等。

计算机软件系统的组成

计算机软件系统的组成 计算机软件系统的组成教学目标 1、了解常用的几种系统软件; 2、了解常用的应用软件。 教材分析 教学重点:常用的系统、应用软件。 教学难点:软件的归类。 教学方法:启发、讲练法。 教学过程 一、复习导入二、学习目标 三、新授内容: 一、复习导入 计算机系统的组成。 二、学习目标 1、操作系统指什么? 2、语言处理程序的作用。 3、数据库管理系统有什么作用? 4、常用的网络管理系统有哪些?

5、常见的应用程序有哪些? 巡视学生预习情况,初步了解学生的自学情况。 三、新授内容 (一)系统软件: 系统软件是指控制和协调计算机及春自问设备、支持应用软件的开发和运行的 软件。它的主要功能是帮助用户管理计算机的硬件,控制程序调度,执行用户命令, 方便用户使用、维护和开发计算机等。系统软件一般包括操作系统、语言处理程 序、数据库系统和网络管理系统等。 1、操作系统 是系统软件中最重要的一种,是系统软件的核心。 操作系统是用户和计算机之间的接口,它提供了软件的开发环境和运行环境。 常用的操作系统有:DOS、Windows、Unix、Windows NT、Linux 等。 2、语言处理程序 语言处理程序有汇编程序、编译程序、解释程序等。它的作用是把我们所写的源程序转换成计算机能识别并执行的程序。 3、数据库管理系统 计算机要处理的数据往往相当庞大,使用数据库管理系统可以有效地实现数据信息的存储、更新、查询、检索、通信控制等。微机上常用的数据库F管理系统 有oxPro、Clipper、Access 等,大型数据库管理系统有Oracle、Sybase、DB2 等。 4、网络管理系统 网络管理系统就是通过某种方式对网络状态进行调整,使网络能正常、高效地运行,使各种资源得到更加有效的利用,及时报告和处理网络出现的故障。

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