安徽大学 操作系统ppt课件

操作系统是计算机科学中的核心课程，它管理并控制计算机硬件与软件资源，为用户和其他软件提供高效、便捷的服务。这份来自安徽大学的PPT课件，无疑是计算机考研学子的一份宝贵资料，它涵盖了操作系统的基本概念、设计原理以及实现方法。 一、操作系统基本概念 操作系统（Operating System，简称OS）是计算机系统的核心组成部分，它作为用户与硬件之间的接口，负责调度任务、管理内存、处理输入输出、控制文件存储等。常见的操作系统有Windows、Linux、Unix、iOS和Android等。 二、操作系统的主要功能 1. 进程管理：包括进程创建、撤销、调度、同步与通信，确保多任务的有序执行。 2. 存储管理：分配、回收内存，防止内存碎片，提供虚拟内存机制。 3. 文件管理：文件的创建、删除、读写、查找等操作，以及文件系统的组织和保护。 4. 设备管理：对输入输出设备进行分配、控制，实现虚拟设备。 5. 用户接口：提供命令行界面或图形用户界面，方便用户与系统交互。 三、操作系统类型 1. 批处理操作系统：主要用于大型机，一次性提交多个作业，系统自动批量处理。 2. 分时操作系统：允许多个用户同时通过终端与计算机交互，如早期的UNIX系统。 3. 实时操作系统：强调响应速度，用于控制系统设备，如航空航天、工业自动化等领域。 4. 微型计算机操作系统：个人电脑常用，如Windows、macOS。 5. 网络操作系统：支持网络环境下多用户共享资源，如Windows Server、Linux的Samba服务。 四、操作系统设计原理 1. 并发性：利用时间片轮转、多线程等方式实现任务的并发执行。 2. 共享性：资源可被多个进程共享，需解决互斥访问问题。 3. 异步性：进程执行顺序不确定，需要处理中断和信号量机制。 4. 安全性：保护系统和用户数据的安全，防止非法访问和操作。 五、操作系统实现技术 1. 进程调度算法：如FCFS（先来先服务）、SJF（短作业优先）、优先级调度等。 2. 内存管理：页式、段式、段页式等虚拟内存技术，以及交换与覆盖策略。 3. 文件系统：FAT、NTFS、EXT系列等文件系统结构，以及索引节点、目录项等概念。 4. 设备驱动：中断处理、DMA（直接存储器访问）技术，以及缓冲池管理。 六、操作系统的发展趋势 1. 分布式操作系统：多台计算机协同工作，提供透明的分布式服务。 2. 实时操作系统：随着物联网的发展，实时性需求更加强烈。 3. 移动操作系统：针对移动设备优化，如Android和iOS。 4. 容器技术：轻量级虚拟化，如Docker，提高资源利用率和应用部署效率。 这份安徽大学的操作系统PPT课件，将带领学习者深入理解操作系统的各个方面，对于准备计算机考研的学生来说，是提升理论知识、理解操作系统核心原理的重要参考资料。通过学习，不仅能增强理论基础，还能提高解决实际问题的能力。