翱翔的亮仔
在众多的计算机专业课程中间,操作系统可以算得上是以门理论和实践都很强的学科了,它涉及到众多的计算机课程:数据结构、程序设计原理、软件工程等方面的知识。但是就其学习难度来说,可以说是计算机专业课程中最为简单的了。下面仅谈一下我个人在学习OS过程中的一点看法,希望能对您由有一点帮助,更希望大家都能发表自己的看法、经验,提高大家的水平。从操作系统的各个部分来讲,差不多可以分为以下及个部分:一、操作系统概论1、操作系统的基本概念:包括操作系统的定义、发展过程、分类以及各自的特点。2、操作系统的五大功能。二、进程和线程1、掌握进程的基本概念、定义,以及它和程序的区别;2、掌握进程基本状态和其变化的过程;3、掌握进程挂起和解挂(以及加上这两个状态的进程之间的变化图);4、掌握进程的描述(PCB)中应该包括的基本数据和状态;5、了解线程的引入和基本概念;6、掌握线程和进程之间的关系和区别;7、评价KLT和WLT的线程实现;三、并行性:互斥和同步1、了解临界段、临界资源的定义;2、了解信号量的定义和类别;3、掌握用信号量实现进程之间的同步和互斥(主要表现为解决实际问题);4、掌握生产者和消费者问题、阅读者(Reader)和写者(Writer)问题;5、掌握管程的定义,以及管程和进程的区别,用管程来实现进程之间的同步和互斥;四、多处理器和处理器管理1、了解多处理器的优点;2、了解作业调度算法以及其在多处理器系统中的实现问题;3、了解几种多处理器的处理器调度和管理方法;五、死锁1、掌握死锁的定义和产生的原因;2、掌握死锁产生的必要条件;3、掌握死锁的预防和死锁的避免的区别和联系;4、掌握(单)多资源的银行家算法;六、存储管理1、了解存储分区的几种方式及其特点(固定分区、可变分区、段式、页式、段页式);2、掌握地址映射的原理,并能解决实际的问题;3、了解伙伴系统管理的实现以及简单的计算;4、掌握实效页面的置换算法(FIFO、OPT、LRU、NRU);5、了解快表一致性问题;七、设备管理1、了解通道的工作方式及其优点;2、掌握磁盘调度算法(FCFS、SSTF、扫描、循环扫描),并能解决实际问题;3、了解虚拟设备和SPOOL系统的知识;八、文件系统1、掌握文件系统的基本概念;2、掌握文件系统目录结构的基本概念和操作问题;;3、了解文件系统的实现方式;4、了解虚拟文件系统的基本概念;九、分布式计算机系统1、了解分布式计算机系统的基本概念(定义、优点、特点);2、分布式系统中的互斥与同步的实现以及在此过程中可能产生的问题(巨群、唤醒丢失等);3、了解进程迁移机制(定义、优点、评价);十、OS结构和设计1、了解微内核结构的优点、微内核包含的基本功能;2、了解OS设计的目标和原则;3、OS的结构(模块、层次、客户/服务器)等方式的特点和比较;在上述的各个要点中,其中又以下面的几点最为重要:1、进程的互斥和同步算法;2、磁盘调度算法;3、作业调度C 
操作系统(Operating System,简称OS)传统上是负责对计算机硬件直接控制及管理的系统软件。操作系统的功能一般包括处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理等。当多个程序同时运行时,操作系统负责规划以优化每个程序的处理时间。 一个操作系统可以在概念上分割成两部分:内核(Kernel)以及壳(shell)。一个壳程序包裹了与硬件直接交流的内核:硬件<->内核<->壳<->应用程序 在有些操作系统上内核与壳完全分开(例如Unix、Linux等),这样用户就可以在一个内核上使用不同的壳;而另一些的内核与壳关系紧密(例如Microsoft Windows),内核及壳只是操作层次上不同而已。 Windows 98是一个发行于1998年6月25日的混合16位/32位的图形操作系统。这个新的系统是基于Windows 95上编写的,它改良了硬件标准的支持,例如USB、MMX和AGP。其它特性包括对FAT32文件系统的支持、多显示器、Web TV的支持和整合到Windows图形用户界面的Internet Explorer,称为活动桌面(Active Desktop)。Windows 98 SE(第二版)发行于1999年6月10日。它包括了一系列的改进,例如Internet Explorer 5、Windows Netmeeting 3、Internet Connection Sharing和对DVD-ROM的支持。Windows 98被人批评为没有足够的革新。即使这样,它仍然是一个成功的产品。第二版被批评为不能在第一版的基础上自由升级。 Windows 98的最低系统需求:486DX/66MHz或更高的处理器,16MB的内存,更多的内存将改善性能;如果使用FAT16文件系统, 典型安装需250兆;因系统设置和选项不同, 所需空间范围在225兆到310兆之间;如果使用FAT32文件系统, 典型安装需245兆;因系统设置和选项不同, 所需空间范围在200兆到270兆之间;CD-ROM或DVD-ROM驱动器和VGA或更高分辨率的显示器,微软鼠标或兼容的指向设备。 Windows ME是一个32位图形操作系统,由微软公司发行于2000年9月14日。这个系统是在Windows 95和Windows 98的基础上开发的。它包括相关的小的改善,例如Internet Explorer 5。其中最主要的改善是用于与流行的媒体播放软件RealPlayer竞争的Windows Media Player 7。但是Internet Explorer 5和Windows Media Player 7都可以在网上免费下载。Movie Maker是这个系统中的一个新的组件。这个程序提供了基本的对视频的编辑和设计功能,对家庭用户来说是简单易学的。但是,最重要的修改是系统去除了DOS,而由系统恢复代替了。 在概念上,这是一个大的改进:拥护不再需要有神秘的DOS行命令的知识就可以维护和修复系统。实际上,去除了DOS功能对维护来说是一个障碍,而系统恢复功能也带来一些麻烦:性能显著的降低;它也被证明并不能有效的胜任一些通常的错误。由于系统每次都自动创建一个先前系统状态的备份,使得非专业人员很难实行一些急需的修改,甚至是删除一个不想要的程序或病毒。有观点认为这个系统只是Windows 98的升级版本,不应该独自成为一个版本。也有观点认为这是微软自0版以后最差的第一个没有发行第二版的Windows。 Microsoft Windows 2000(起初称为WinNT 0)是一个由微软公司发行于2000年12月19日的32位图形商业性质的操作系统。Windows 2000有四个版本:Professional、Server、Advanced Server和Datacenter Server。另外,微软提供了Windows 2000 Advanced Server限定版,用于运行于英特尔Itanium 64位处理器上。所有版本的Windows 2000都有共同的一些新特征:NTFS5,新的NTFS文件系统;EFS,允许对磁盘上的所有文件进行加密;WDM,增强对硬件的支持。 Microsoft Windows 2000的最低系统要求:133 MHZ或更高主频的Pentium级兼容CPU,推荐最小内存为64MB,更多的内存通常可以改善系统响应性能[最多支持4GB内存],至少有1GB可用磁盘空间的2GB硬盘(如果通过网络进行安装,可能需要更多的可用磁盘空间),Windows 2000 Professional支持单CPU和双CPU系统。 Windows XP,或视窗XP是微软公司最新发布的一款视窗操作系统。它发行于2001年10月25日,原来的名称是Whistler。微软最初发行了两个版本,家庭版(Home)和专业版(Professional)。家庭版的消费对象是家庭用户,专业版则在家庭版的基础上添加了新的为面向商业的设计的网络认证、双处理器等特性。字母XP表示英文单词的“体验”(experience)。 在XP之前,微软有两个相互独立的操作系统系列,一个是以Windows 98和Windows ME为代表的面向桌面电脑的系列,另一个是以Windows 2000和Windows NT为代表的面向服务器市场的系列。Windows XP是微软把所有用户要求合成一个操作系统的尝试,而为此付出的代价是丧失了对基于DOS程序的支持。 Windows XP是基于Windows 2000代码的产品,同时拥有一个新的用户图形界面(叫做月神Luna),它包括了一些细微的修改,其中一些看起来是从Linux的桌面环境(desktop environmen)诸如KDE中获得的灵感。带有用户图形的登陆界面就是一个例子。此外,Windows XP还引入了一个“基于人物”的用户界面,使得工具条可以访问任务的具体细节。然而,批评家认为这个基于任务的设计指示增加了视觉上的混乱,因为它除了提供比其它操作系统更简单的工具栏以外并没有添加新的特性。而额外进程的耗费又是可见的。 它包括了简化了的Windows 2000的用户安全特性,并整合了防火墙,以用来确保长期以来以着困扰微软的安全问题。 由于微软把很多以前是由第三方提供的软件整合到操作系统中,XP受到了猛烈的批评。这些软件包括防火墙、媒体播放器(Windows Media Player),即时通讯软件(Windows Messenger),以及它与Microsoft Pasport网络服务的紧密结合,这都被很多计算机专家认为是安全风险以及对个人隐私的潜在威胁。这些特性的增加被认为是微软继续其传统的反竞争行为的持续。 另外受到强烈批评的是它的产品激活技术。这使得主机的部件受到监听,并在软件可以永久使用前(每30天一个激活周期)在微软的记录上添加一个唯一的参考序列号(reference number)。在其它计算机上安装系统,或只是简单的更换一个硬件,例如网卡,都将产生一个新的与之前不同的参考序列号,造成用户必须重新输入安装序列号来激活Windows XP的麻烦。 Windows XP的最低系统要求:推荐计算机使用时钟频率为 300 MHz 或更高的处理器;至少需要 233 MHz (单个或双处理器系统);推荐使用Intel Pentium/Celeron 系列、AMD K6/Athlon/Duron 系列或兼容的处理器,推荐使用 128 MB RAM 或更高(最低支持64M,可能会影响性能和某些功能),5 GB可用硬盘空间,Super VGA (800x600) 或分辨率更高的视频适配器和监视器,CD-ROM或DVD驱动器,键盘和Microsoft 鼠标或兼容的指针设备。
操作系统(Operating System,简称OS),是电子计算机系统中负责支撑应用程序运行环境以及用户操作环境的系统软件,同时也是计算机系统的核心与基石。它的职责常包括对硬件的直接监管、对各种计算资源(如内存、处理器时间等)的管理、以及提供诸如作业管理之类的面向应用程序的服务等等。