Windows2000操作系统

• 操作系统应该根据用户不要的要求，作业 的各自特点以及紧急程度等，合理地组织 计算机工作流程，控制程序的执行。 • 操作系统的另一项重要任务，是向用户提 供各种服务功能。一方面，向程序开发和 设计人员提供高效的程序设计接口；另一 方面，向使用计算机系统的用户提供接口， 使得用户能够灵活、方便、有效地使用计 算机。
• FAT32文件系统 • FAT 3 2文件系统提供了比FAT文件系统更为先进的文 件管理特性，例如，支持超过32 GB 的卷以及通过使用更 小的簇来更有效率地使用磁盘空间。作为FAT文件系统的 增强版本，它可以在容量从512 MB到2TB的驱动器上使 用。 • 在以前的操作系统中，只有Windows 2000、Windows 98和Windows 95 OEM Release 2版能够访问FAT 3 2卷。 MS - DOS Windows 3.1及较早的版本、Windows for Workgroups、Windows NT 4.0及更早的版本都不能识别 FAT 32卷，同时也不能从FAT 32上启动它们。 • FAT和FAT 3 2可以与Windows 2000之外的其它操作系 统兼容。如果设置了双重启动配置，很可能需要FAT或 FAT 3 2文件系统。如果用户正在对Windows 2000 和另 一个操作系统进行双重启动配置，请选择一个适用于后者 的文件系统。
进程管理
• 进程管理的实质是对中央处理器进行管理， 所以进程管理往往又被称为处理器管理。 CPU是计算机系统中最宝贵的硬件资源， 为了提高CPU的利用率，现代操作系统都 采用了多道程序技术。如果一个程序因等 待某一条件而不能运行下去时，就把处理 器占用权转交给另一个可运行程序。或者， 当出现了一个比当前运行的程序更重要的 可运行的程序时，后者应能抢占CPU。
• 操作系统这样一个大型软件程序，是具有 各种功能的、大量程序模块的集合。 • 操作系统的任务之一是组织和管理计算机 系统中的硬件及软件资源。在操作系统内 部，为了掌握整个计算机系统的硬件和软 件资源，设计了各种不同类型的表格或数 据结构，将所有的硬件和软件资源一一加 以登记，资源的名称、类型、数量、用途、 完好状态已经目前使用状态等所有信息， 均在有关数据结构中保存，并动态地、实 时地不断更新着这些数据。
• 但是，随机性并不意味着操作系统不能很 好地控制资源的使用和程序的运行，随机 性突出强调了在进行操作系统的设计与实 现时要充分考虑各种各样的可能性。操作 系统本身应该稳定、可靠、安全、高效， 实现程序并发和资源共享的目的。
操作系统的功能
• • • • • 进程管理 存储管理 文件管理 作业管理 设备管理
• 其次，存放在内存中的多个程序和数据应 该彼此隔离、互不侵扰；第三，解决内存 扩充的问题，即将内存和外存结合起来管 理，为用户提供一个容量比实际内存大得 多的虚拟存储器。
文件管理
• 在计算机系统中的信息资源（如程序和数 据）是以文件的形式存放在外存储器上的， 需要时再把它们装入内存。操作系统一般 都提供很强的文件系统。文件管理的任务 是有效地支持文件的存储、检索和修改等 操作，解决文件的共享、保密和保护问题， 以使用户方便、安全地访问文件。
操作系统的特征
• 并发性 • 并发性是指在计算机系统中同时存在若干个运行 着的程序，从宏观上看，这些程序在同时向前推 进。 • 实际上，从微观上看，在单处理器的环境下，这 些同时运行着的程序是交替在CPU上运行的。在 多处理器系统的环境下，多个程序的并发特征， 不仅在宏观上是并发的，而且在微观上，即在处 理器一级上，程序也是并发执行的。而在分布式 系统中，多个计算机的并存，使得程序的并发特 征得到了更充分的体现。
Windows2000操作系统
操作系统的概念
• • • • 计算机系统 操作系统的定义 操作系统的特征 操作系统的功能
计算机系统
• 计算机系统是一种可以按用户的要求接收 和存储信息、自动进行数据处理并输出结 果信息的系统。 • 计算机系统包括硬件子系统和软件子系统。 硬件系统是计算机系统赖以工作的实体。 软件系统保证计算机系统按用户指定的要 求协调地工作。
• 选择的标准如下： • 如果安装分区小于2 G B，或者如果希望 双重启动配置Windows 2000 和MS - DOS 、 Windows 3.1、Windows 95或Windows NT 较早的版本，将安装分区格式化为FAT。 • 在大于或等于2GB的分区上使用FAT 32 文件系统。如果在Windows 2000安装程序 中选择使用FAT格式化，并且安装分区大于 2GB，安装程序将自动按FAT32格式化。 • 注释 对于大于32GB的分区，建议您使用 NTFS而不用FAT32文件系统。
• 用户在使用计算机系统时，当然希望计算 机能够按照用户的要求工作，控制程序按 照用户各自的意愿执行。所以，计算机系 统必须有识别用户要求的能力，还必须具 有对不同用户进行不同控制执行的能力。 • 在计算机系统中，集中了资源管理功能和 控制程序执行功能的一种软件，称为操作 系统。
操作系统的定义
• 操作系统是计算机系统中的一个系统软件， 它是这样一些程序模块的集合—它们能有 效地组织和管理计算机系统中的硬件及软 件资源，合理地组织计算机工作流程，控 制程序的执行，并向用户提供各种服务功 能，使得用户能够灵活、方便、有效地使 用计算机，并使整个计算机系统能高效地 运行。
• FAT文件系统 • FAT文件系统最初用于小型磁盘和简单文件结构的简单 文件系统。FAT文件系统得名于它的组织方法：放置在卷 起始位置的文件分配表。为了保护卷，使用了两份拷贝， 确保即使损坏了一份也能正常工作。另外，为确保正确装 卸启动系统所必须的文件，文件分配表和根文件夹必须存 放在固定的位置。 • 采用FAT文件系统格式化的卷以簇的形式进行分配。默 认的簇大小由卷的大小决定。对于FAT文件系统，簇数目 必须可以用1 6位的二进制数字表示，并且是2的乘方。通 过使用命令行提示符下的format程序，用户可以指定簇的 大小。不过，用户所指定的簇的大小必须大于表中给出的 大小。由于额外开销的原因，在大于511MB的卷中不推荐 使用FAT文件系统。
• 记录数据的目的是：让操作系统根据用户 对各种资源的需求情况，资源的当前分配 和使用情况以及有关的资源调度策略，对 资源进行有效的组织和管理。 • 这里，“有效”是指面向用户的各种需求， 对所有资源尽可能地利用，最大限度地减 少浪费。 • 在计算机系统中，不同的用户有不要的要 求，系统中的作业有大有小。有的作业需 要运算时间长，有的作业有大量的信息需 要打印输出；有点事件需要立即处理。
• Windows 2000磁盘文件系统 文件系统就是在硬盘上存储信息的格 式。在所有的计算机系统中，都存在一个相应的文件系统，它规定了 计算机对文件和文件夹进行操作处理的各种标准和机制。因此，用户 对所有的文件和文件夹的操作都是通过文件系统来完成的。其中 Windows 2000支持的文件系统包括： • 标准文件分配表( FAT )，运行Windows NT、Windows 95、MS DOS或OS/2可以存取主分区或者逻辑分区FAT上的文件。 • 增强的文件分配表（ FAT 32），这是在大型磁盘驱动器（超过 512 兆字节）上存储文件的极有效的系统，如果用户的驱动器使用了 这种格式，则会在驱动器上创建多至几百兆的额外硬盘空间，从而更 高效地存储数据。此外，可使程序运行加快50%，而使用的计算机系 统资源却更少。 • Windows 2000中推荐的文件系统（NTFS），只有运行Windows 2000或Windows NT的计算机才可以存取NTFS卷中的文件。 • 用户在安装Windows 2000 Server之前，应该先决定选择哪一种文 件系统。Windows 2000支持使用NTFS文件系统和文件分配表文件系 统（ FAT或FAT 32）。
• 共享性 • 共享性是指操作系统程序与多个用户程序 共用系统中的各种资源。这种共享性是在 操作系统控制下实现的。资源的共享性主 要针对计算机系统中的如下几项重要资源： • 中央处理单元，内存储器，外存储器，外 部设备。
Hale Waihona Puke Baidu
• 随机性 • 操作系统的运行是在一种随机的环境下进 行的。这种随机环境的含义是，操作系统 不能对所允许的程序的行为以及硬件设备 的情况做出任何事先的假定。显然，一个 设备可能在任何时候向处理器发出中断请 求，而用户提交的、运行着的程序要做什 么事情也无法事先知道，这就是随机性的 含义。
• 为了描述多道程序的并发执行，就要引入 进程的概念。进程可以看作运行中的程序。 通过对进程的管理协调多道程序之间的关 系，解决有关处理器分配调度策略、分配 的实施和回收等问题，以使CPU资源得到 最充分的利用。
存储管理
• 存储管理的任务是管理计算机内存的资源。 现在计算机内存空间越来越大，但是再大 也跟不上运行程序对内存空间的巨大需求。 而且内存空间还受到CPU寻址能力的限制， 内存的容量不能无限扩充。 • 存储管理有三个方面的任务。首先，当多 个程序共享有限的内存资源时，要考虑如 何为多个程序分配有限的内存空间
• 这里的中央处理器、主存空间、公共服务 子程序和共享文件以及计算机外部设备等 都是计算机系统中的资源。可见，任何程 序的执行都要占用计算机系统的资源。 • 各个程序对计算机资源的要求和使用是不 同的。不同用户对计算机资源的请求和使 用中还可能会发生冲突
• 比如，正当一个用户在使用打印机时，另 外一个用户也要求使用这台打印机。可以 想象到，如果没有一个方法或规则对用户 使用打印机的要求进行管理的话，肯定会 引起混乱。对一台打印机的使用需要进行 管理，同样，对计算机系统中的其他资源 也需要进行管理。适当地控制和协调计算 机资源的分配是必要的。
• 如果用户的计算机上运行的是Windows 95、 Windows for Workgroups、MS-DOS、 OS/2或Windows 95以前的版本，那么FAT 文件系统格式是最佳的选择。不过，需要 注意的是， FAT文件系统最好被用在较小 的卷上。因为，在不考虑簇大小的情况下， 使用FAT文件系统，卷不能大于4 GB。
• 中央处理单元、主存储器、外存储器（磁盘、磁 带等）以及各种类型的输入输出设备（键盘、鼠 标、显示器、打印机等）组成了计算机硬件系统； 而各种程序和数据则组成了计算机的软件系统。 • 在利用计算机系统处理各种问题之前，首先要有 用于处理、解决相关问题的程序。任何一个程序 在计算机系统中执行前，必须先要得到计算机系 统的主存空间后才能被装入主存。这些程序的执 行要依靠中央处理器。程序在执行的过程中需要 调用公共服务子程序和共享文件，还要使用各种 计算机外部设备，用以完成信息的输入和输出。
作业管理
• 一般把用户提交给计算机系统处理的每件 工作，称为作业。操作系统向用户提供哪 些手段，以便用户可以提交、撤销、组织 和控制自己的作业？在计算机系统中，操 作系统如何按照一定的规则，管理、调度 这些作业运行呢？这些工作属于操作系统 的作业管理功能。
设备管理
• 设备管理是指计算机系统中除了CPU和内 存以外的所有输入、输出设备的管理。该 功能负责外部设备的分配、启动和故障处 理，用户不必详细了解设备及接口的技术 细节，就可以方便地通过操作系统提供的 设备管理手段，对设备进行操作。
• NTFS文件系统 • Windows 2000所推荐使用的N T F S文件系统提供了 FAT和FAT 3 2文件系统所没有的、全面的性能，可靠性 和兼容性。N T F S文件系统的设计目标就是用来在很大 的硬盘上能够很快地执行诸如：读、写和搜索这样的标准 文件操作，甚至包括像文件系统恢复这样的高级操作。 • NTFS文件系统包括了公司环境中文件服务器和高端个 人计算机所需的安全特性。NTFS文件系统还支持对于关 键数据完整性十分重要的数据访问控制和私有权限。除了 可以赋予Windows 2000计算机中的共享文件夹特定权限 外， NTFS文件和文件夹无论共享与否都可以赋予权限。 NTFS是Windows 2000 中唯一允许为单个文件指定权限 的文件系统。然而，当用户从NTFS卷移动或复制文件到 FAT卷时，NTFS文件系统权限和其它特有属性将会丢失。 • 像FAT文件系统一样，NTFS文件系统使用簇作为磁盘 分配的基本单元。在NTFS文件系统中，默认的簇大小取 决于卷的大小。在“磁盘管理器”中，用户可以指定的簇 大小最大为4 k。