操作系统的四个基本特征
操作系统的基本特征

操作系统的基本特征:①并发性并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生,而并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生②共享性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,③虚拟性所谓虚拟是指通过某项技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物④异步性产生原因:操作系统允许多个并发进程共享资源,使得每个进程的运行过程受到其他进程制约,使进程的执行不是一气呵成,而是以停停走走的方式运行①共享和并发是操作系统的两个最基本的特征②相应的把这种资源共同使用称为资源共享,或资源复用③虚拟以并发和共享为前提④异步是并发和共享的必然结果进程和程序的区别:①进程包含程序②进程是动态的,程序是静态的,动态性表现在“它由创建而产生,由调度而执行,由撤销而消亡,可见进程实体有一定生命周期③进程实体能和其他进程实体并发执行,而程序没有建立PCB是不能并发执行的④独立性是指进程实体是一个能独立运行,独立分配和独立接受调度的基本单位,未建立PCB的程序都不能作为一个独立的单位参与运行进程三种基本状态:就绪状态,执行状态,阻塞状态①处于就绪状态的进程,在调度程序为之分配了处理机之后,该进程便可执行,由就绪状态转变为执行状态②正在执行的进程也称为当前进程,如果因分配给它的时间片已完而被暂停执行时,该进程由执行状态回复到就绪状态③如果因发生某事件而使进程执行受阻使之无法继续执行,该进程由执行状态转变为阻塞状态预防死锁的方法:①摒弃请求和保持条件②摒弃不剥夺条件③摒弃环路等待条件,避免死锁的方法:银行家算法S为死锁状态的充分条件是:当且仅当S状态的资源分配图是不可完全简化的。
该充分条件被称为死锁定理相对路径名:从当前目录开始直到数据文件为止所构成的路径名绝对路径名:从树根开始的路径名文件存储空间管理方法:空闲表法,空闲链表法,位示图法,成组链接法I/O系统按设备的共享属性分类(资源分配角度):①独占设备即临界资源,打印机,磁带机②共享设备典型的共享设备是磁盘③虚拟设备设备控制器是计算机中的一个实体,其主要职责是控制一个或多个I/O设备,以实现I/O设备和计算机之间的数据交换设备控制器的基本功能:接受和识别命令,数据交换,标识和报告设备的状态,地址识别,数据缓冲,差错控制I/O通道:是一种特殊的处理机,它具有执行I/O指令的能力,并通过执行通道(I/0)程序来控制I/O操作。
什么是操作系统

什么是操作系统,操作系统的基本特性是什么计算机系统由硬件和软件两部分组成。
操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充。
操作系统具有并发、共享、虚拟和异步这四个特征1 并发性:是指在一段时间内宏观上有多个程序在同时运行,但在但处理及系统中,每时每刻却能有一道程序执行,故微观上这些程序只能是分时递交替执行2 共享性: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共同使用,相应的,把这种资源共同使用称为资源共享3虚拟技术: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4异步性:在多道程序环境下允许多个进程并发执行,但只有进程在获得所需的资源后方能执行。
在单处理机环境下,由于系统中只有一台处理机,因为每次只允许一个进程执行,其余进程只能等待。
何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?a.死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无外力作用,这些进程都将永远不能再向前推进;b.产生死锁的原因有二,一是竞争资源,二是进程推进顺序非法;c.必要条件是: 互斥条件,请求和保持条件,不剥夺条件和环路等待条件。
<3>必备条件:(1)互斥条件:指进程对所分配到的资源进行排他性使用,即在一段时间内某资源只被一个进程使用。
如果此时还有其它进程请求资源,则请求者只能等待,甚至占有该资源的进程用毕释放。
(2)请求和保持条件:只进程已经至少保持了一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源又已被其他进程占有,此时请求进程阻塞,但又对自己已获得的其他资源保持不放。
(3)不剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
(4)环路等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。
虚拟存储器的概念和特征:虚拟存储器是指具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。
特征:多次性、对换性、虚拟性;最本质的特征:离散性;最重要的特征:虚拟性。
多次性:多次性是指一个作业被分多次调入内存。
操作系统基本特征是什么.doc

操作系统基本特征是什么操作系统基本特点有哪几个操作系统特点1.异步(asynchronism)在多道程序设计环境下,允许多个进程并发执行,由于资源等因素的限制,通常,进程的执行并非一气呵成,而是以走走停停的方式运行。
内存中每个进程在何时执行,何时暂停,以怎样的方式向前推进,每道程序总共需要多少时间才能完成,都是不可预知的。
或者说,进程是以一步的方式运行的。
尽管如此,但只要运行环境相同,作业经过多次运行,都会获得完全相同的结果,因此,异步运行方式是运行的。
操作系统特点2.共享(sharing)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共同使用。
由于资源的属性不同,故多个进程对资源的共享方式也不同,可以分为:互斥共享方式和同时访问方式操作系统特点3.并发(concurrence)并行性与并发性这两个概念是既相似又区别的两个概念。
并行性是指两个或者多个事件在同一时刻发生,这是一个具有微观意义的概念,即在物理上这些事件是同时发生的;而并发性是指两个或者多个事件在同一时间的间隔内发生,它是一个较为宏观的概念。
在多道程序环境下,并发性是指在一段时间内有多道程序在同时运行,但在单处理机的系统中,每一时刻仅能执行一道程序,故微观上这些程序是在交替执行的。
应当指出,通常的程序是静态实体,它们是不能并发执行的。
为了使程序能并发执行,系统必须分别为每个程序建立进程。
进程,又称任务,简单来说,是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位,它是一个活动的实体。
多个进程之间可以并发执行和交换信息。
一个进程在运行时需要运行时需要一定的资源,如cpu,存储空间,及i/o 设备等。
在操作系统中引入进程的目的是使程序能并发执行。
操作系统特点4.虚拟(virtual)是指通过技术吧一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。
在操作系统中虚拟的实现主要是通过分时的使用方法。
显然,如果n是某一个物理设备所对应的虚拟逻辑设备数,则虚拟设备的速度必然是物理设备速度的1/n。
操作系统的四个基本特征

操作系统的四个基本特征1-并发fconeiu f'^rice)并tm与井笈性这厲个槪念是既相似乂憧別的朗平槪叡幷行性是描対亍或带落牛审杵在同一时剖发空,这是一个具W1SMSX的概念,如在物理上富些事件厘同时发生的:而并彊性是措两个或者多个事杵在同一时间的间隔内发主它是一牛较鸳宏观的概念.在溢道程序环境下,并发性是捋衽一段时何内有舊道程序在同时运行.但在单处理机的毎统屮.毎一时刻仅能执行一道程序,故微观上这些程序是在交萍执行的"应r指时.通常的程序是苏态实休,它们是不能并疑执行的.为了便程序陡并发执行,系统宓须分别为每介程序建立进程” 进程,乂称枉务,简单來说,是捋在系筑屮能柚立运tr并作为资舫分配的華术单位,它是一个活动的如札多牛进程Z间可以井发执行和交换信息・一个进程在运齐时冷要运行时需里一定的齡乳如中山存紡空间,仪山设备等’在操件筋细ITI入型程的目的是使程序能幷发执行=2,Sharing)所谓其李是指.耒统屮的帝源可供内存屮多个并发执行的诳程共同便用. 由于资源的属性不同,故第个进程炖资源的共早方式也木同,可II分为;互斥共寧方云和同时访问方式3.虚姒(virtual)是捋通过技术吧一个物理实休变城若干个遇钳I■的对战物"在操作系统屮虛拟的实圳主要是迪过分时的便用方法=显然,Wn是臬一个物理设备所对闽的虚拟逻料设备數,则虚拟设备的速度叱燃是物理设報遊厦的1/ii,4H fas yrichwti i SIP)在多道輕序设计环境下,允许多个诳程并菽执行,由于賣源等崗靠的限制, 迪航进程的执拧并非” Y列成J而是以*走龙停停"的方式运行*内存屮每个进程在何时妆仏何时暂阴臥怎杆的方式向前推进'每道程吊总共需書乡少时间才能完成,都杲不可预知的.或者说,进程是以一步的方式运行的.尽管如此,但只雯运行环境相同,作业经过多次运行.都会获得完全相同的结果因此,斤步运行方式是运冇的.可见,操作系统为门电程序幷发执行而产主『进程.进程的定义:可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程。
操作系统基本特征是什么

操作系统基本特征是什么操作系统(Operating System,简称OS)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序,是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件。
通常操作系统一般都具备四个基本特征,分别是什么呢?下面由店铺为大家整理了操作系统的特点的相关知识,希望对大家有帮助!操作系统基本特点有哪几个操作系统特点1.异步 (asynchronism)在多道程序设计环境下,允许多个进程并发执行,由于资源等因素的限制,通常,进程的执行并非“一气呵成”,而是以“走走停停”的方式运行。
内存中每个进程在何时执行,何时暂停,以怎样的方式向前推进,每道程序总共需要多少时间才能完成,都是不可预知的。
或者说,进程是以一步的方式运行的。
尽管如此,但只要运行环境相同,作业经过多次运行,都会获得完全相同的结果,因此,异步运行方式是运行的。
操作系统特点2.共享 (sharing)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共同使用。
由于资源的属性不同,故多个进程对资源的共享方式也不同,可以分为:互斥共享方式和同时访问方式操作系统特点3.并发(concurrence)并行性与并发性这两个概念是既相似又区别的两个概念。
并行性是指两个或者多个事件在同一时刻发生,这是一个具有微观意义的概念,即在物理上这些事件是同时发生的;而并发性是指两个或者多个事件在同一时间的间隔内发生,它是一个较为宏观的概念。
在多道程序环境下,并发性是指在一段时间内有多道程序在同时运行,但在单处理机的系统中,每一时刻仅能执行一道程序,故微观上这些程序是在交替执行的。
应当指出,通常的程序是静态实体,它们是不能并发执行的。
为了使程序能并发执行,系统必须分别为每个程序建立进程。
进程,又称任务,简单来说,是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位,它是一个活动的实体。
多个进程之间可以并发执行和交换信息。
一个进程在运行时需要运行时需要一定的资源,如cpu,存储空间,及i/o设备等。
操作系统重点知识总结

操作系统重点知识总结操作系统是计算机系统中的核心软件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,为用户提供良好的操作界面和运行环境。
下面是对操作系统重点知识的总结:一、操作系统基本概念:1.操作系统的定义和作用操作系统是一种系统软件,它管理计算机硬件资源,提供给用户和其他软件一个良好的工作环境,并执行用户程序,以实现计算机系统的高效、正常、安全地工作。
2.操作系统的特征操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和异步性四个特征。
3.操作系统的功能和任务操作系统的主要功能和任务包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等。
4.操作系统的分类根据处理器的个数,操作系统可分为单处理器操作系统和多处理器操作系统;根据用户的数量,操作系统可分为单用户操作系统和多用户操作系统;根据对计算机的使用方式,操作系统可分为批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等。
二、进程管理:1.进程和进程控制块进程是程序在一些数据集上的一次执行过程,每个进程都有一个进程控制块(PCB),记录进程的相关信息。
2.进程的状态和转换进程具有就绪、运行和阻塞三种状态,进程在不同状态之间的转换是通过调度算法实现的。
3.进程调度进程调度是决定哪个进程优先获得处理器使用权的过程,调度算法分为非抢占式调度和抢占式调度。
4.进程同步和通信多个进程之间需要进行同步和通信,常用的同步机制有互斥和信号量,常用的通信机制有共享内存和消息传递。
三、内存管理:1.内存地址空间计算机的内存被划分为连续的地址块,每个进程都有独立的地址空间,包括代码段、数据段和堆栈段。
2.内存分配方式内存分配方式包括连续分配、非连续分配和虚拟内存分配等,常用的算法有首次适应、最佳适应和最坏适应等。
3.虚拟内存虚拟内存是操作系统提供给应用程序的一种抽象概念,它允许程序访问超出物理内存的数据并可以实现进程间的内存保护。
四、文件管理:1.文件结构和文件访问方式文件结构有顺序文件、索引文件和链式文件等,文件访问方式包括顺序访问、随机访问和索引访问等。
操作系统基础知识整理

操作系统基础知识整理1、操作系统分类批处理操作系统、分时操作系统(Unix)、实时操作系统、⽹络操作系统、分布式操作系统、微机操作系统(Linux、Windows、IOS 等)、嵌⼊式操作系统。
2、操作系统的4个特征:并发性、共享性、虚拟性、不确定性。
3、操作系统的功能有:处理机管理、⽂件管理、存储管理、设备管理、作业管理。
处理机管理:也称进程管理。
实质上是对处理机执⾏时间进⾏管理,采⽤多道程序等技术将CPU的时间真正合理地分配给每个任务。
主要包括进程管理、进程同步、进程通信和进程调度。
⽂件管理:⼜称信息管理。
主要包括⽂件存储空间管理、⽬录管理、⽂件的读写管理和存取管理。
存储管理:是对主存储器空间的管理。
主要包括存储分配与回收、存储保护、地址映射(变换)和主存扩充。
(即内存管理)设备管理:实质上是对硬件设备进⾏管理,其中包括输⼊输出设备的分配、启动、完成和回收。
作业管理:包括⼈物、⼈机交互和⽤户界⾯管理等。
4、处理机管理1、程序顺序执⾏的特征:顺序性:每⼀操作必须在下⼀操作开始之前结束封闭性:程序运⾏时独占全机资源,资源的状态(除初始状态外)只有本程序才能改变,程序⼀旦执⾏,其结果不受外界影响可再现性:程序执⾏环境和初始条件相同,重复执⾏时,结果相同2、程序并发执⾏的特征:间断性:程序并发运⾏时,共享系统资源,为完成同⼀任务相互合作,会形成相互制约关系,导致并发程序具有“执⾏-暂停-执⾏”这种间断性的活动规律失去封闭性:程序并发执⾏时,资源状态由多个程序改变,某程序执⾏时,会受到其他程序影响,失去封闭性不可再现性:失去封闭性,导致失去可再现性3、进程的特征结构特征:程序段、相关数据段和PCB三部分构成进程实体动态性:进程实体的⼀次执⾏过程,具有⽣命期,⽽程序是有序指令集合,是静态的并发性:多个进程同时存于内存,在⼀段时间内同时运⾏独⽴性:进程实体是⼀个能独⽴运⾏、独⽴分配资源和独⽴接受调度的基本单位异步性:进程按各⾃独⽴的、不可预知的速度向前推进4.进程的状态:三态模型(左图)、五态模型(右图)5、进程间的通信(同步与互斥):由于多个进程可以并发执⾏,所以进程间必然存在资源共享和相互合作的问题。
03.操作系统的基本特征和主要功能

一、操作系统的基本特征不同的操作系统具有各自的特征,但是都是具有以下四个基本的特征:1.并发性并行与并发并行性和并发性既相似又有区别的两个概念。
并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生。
并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
在多道程序环境中,并发性是指在一段时间内宏观上有多个程序同时运行,在单道处理机系统中,每一刻却能有一道程序执行,故微观上这些程序是在交替执行的。
程序的并发执行能够改善系统资源的利用率,但会使得系统复杂化。
所以操作系统必须具有控制和管理各种并发事件的功能。
2.共享性在操作系统环境下,共享是指系统中的资源可供内存中多个并行执行的进程(线程)共同使用,把这种资源称为资源共享或者是资源复用。
并发和共享是操作系统两个基本的特点,两者之间互为存在条件。
实现资源共享的主要方式有:1.互斥共享方式2.同时访问方式3.虚拟技术在操作系统中,虚拟是指把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物,前者是实际存在,后者是虚拟的,只是用户的一种感觉。
用于实现虚拟的技术叫做虚拟技术,在操作系统中,实现虚拟技术的方式有以下两种:1.时分复用技术1.1 虚拟处理机技术1.2 虚拟设备技术2.空分复用技术2.1 虚拟磁盘技术2.2 虚拟存储器技术4.异步性进程的异步性程序的不可再现性程序执行时间的不可预知性二、操作系统的主要功能操作系统的主要任务:为多道程序的运行提供了良好的运行环境,以保证多道程序能有条不紊地、高效地运行,最大程度地提高系统中各种资源的利用率和方便用户使用。
为实现上述任务,操作系统应具有以下几方面的功能:1.处理机管理功能【核心】在传统的多道程序系统中,处理机的分配和运行都是围绕以进程为基本单位进行。
处理机的管理的主要功能是:创建和撤销进程(线程),对诸进程(线程)的运行进行协调,实现进程(线程)之间的信息交换,以及按照一定的算法把处理机分配给进程(线程)。
处理机管理也应具有以下的功能:1.1 进程控制1.2 进程同步1.2.1 进程互斥方式是指诸进程(线程)在对临界资源进行访问时,应采用互斥方式。
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操作系统的四个基本特征
操作系统(Operating System)是计算机的核心软件之一,它是管理和控制计算机硬件与软件资源的软件系统。
操作系统的设计和功能直接影响计算机的性能、稳定性和用户体验。
操作系统具有四个基本特征,分别是并发性、共享性、虚拟性和持久性。
下面将依次介绍这四个特征以及它们对操作系统的重要影响。
一、并发性
并发性是指计算机系统中同时存在多个独立的执行单元,并且这些执行单元同时进行。
这些执行单元可以是进程(Process)、线程(Thread)或其他形式的任务。
并发性使得计算机系统能够同时处理多个任务,提高了计算机的吞吐量和响应速度。
例如,现代操作系统可以同时运行多个应用程序,在同一时间内处理多个用户的请求。
并发性还可以提高系统的资源利用率,充分发挥计算机的性能潜力。
二、共享性
共享性是指多个进程或线程同时访问和使用同一个资源。
这种资源可以是计算机的硬件资源(如打印机、硬盘等),也可以是软件资源(如文件、内存等)。
操作系统需要管理和调度各个进程对共享资源的访问,以避免冲突和数据错误。
共享性使得多个用户可以同时使用计算机的资源,提高了资源利用效率。
同时,共享性也带来了资源竞争的问题,操作系统需要采取相应的机制来保证资源的安全和合理分配。
三、虚拟性
虚拟性是指通过逻辑手段将一个物理资源划分为多个逻辑资源,使
得每个用户都感觉到拥有一个独立的计算机系统。
虚拟性主要体现在
两个方面:时间上的虚拟性和空间上的虚拟性。
时间上的虚拟性是指
通过操作系统的调度机制,使得多个进程在同一时间内轮流执行,给
用户提供了同时运行多个程序的感觉。
空间上的虚拟性是指通过内存
管理和存储管理等技术,将物理内存和存储空间分割成多个逻辑部分,每个部分对应一个用户,实现了内存和存储的虚拟化。
虚拟性提高了
计算机系统的使用效率和资源利用率,同时也提高了用户的体验和操
作便利性。
四、持久性
持久性是指计算机系统在停止运行后,其存储的数据和程序仍然可
以保存在外部存储介质中,并可以在系统重新启动后恢复。
持久性保
证了数据的安全性和可靠性,防止因计算机系统故障或断电而导致数
据丢失。
现代操作系统通过文件系统和存储管理机制来实现数据的持
久性。
操作系统将用户的数据存储在磁盘、固态硬盘等存储介质上,
确保数据可以长期保存,并可以在需要时读取和使用。
综上所述,操作系统的四个基本特征分别是并发性、共享性、虚拟
性和持久性。
这些特征决定了操作系统的功能和性能,使其成为计算
机系统中不可或缺的核心组成部分。
操作系统通过实现并发性,提高
计算机的工作效率和响应速度;通过实现共享性,充分发挥计算机资
源的利用率;通过实现虚拟性,提供良好的用户体验和操作便利性;
通过实现持久性,确保数据的安全性和可靠性。
随着计算机技术的不断发展,操作系统的特征也在不断演进和完善,为计算机系统的高效运行和用户需求的满足提供了基础支持。