操作系统开发

阅读目录 　　手工操作 —— 穿孔卡片 　　批处理 —— 磁带存储和批处理系统 　　多道程序系统 　　分时系统 　　实时系统 　　通用操作系统 　　操作系统的进一步发展 　　操作系统的作用 手工操作 —— 穿孔卡片 1946年第一台计算机诞生--20世纪50年代中期，计算机工作还在采用手工操作方式。此时还没有操作系统的概念。 　　程序员将对应于程序和数据的已穿孔的纸带（或卡片）装入输入机，然后启动输入机把程序和数据输入计算机内存，接着通过控制台开关启动程序针对数据运行；计算完毕，打印机输出计算结果；用户取走结果并卸下纸带（或卡片）后，才让下一个用户上机。 手工操作方式两个特点： 　　（1）用户独占全机。不会出现因资源已被其他用户占用而等待的现象，但资源的利用率低。 　　（2）CPU 等待手工操作。CPU的利用不充分。 20世纪50年代后期，出现 人机矛盾 ：手工操作的慢速度和计算机的高速度之间形成了尖锐矛盾，手工操作方式已严重损害了系统资源的利用率（使资源利用率降为百分之几，甚至更低），不能容忍。唯一的解决办法：只有摆脱人的手工操作，实现作业的自动过渡。这样就出现了成 批处理 。 批处理 —— 磁带存储 　　批处理系统：加载在计算机上的一个 系统软件 ，在它的控制下，计算机能够自动地、成批地处理一个或多个用户的作业（这作业包括程序、数据和命令）。 联机批处理系统 　

概念 如图1-1给出了一个逻辑上的简化视图，图的底部是硬件，硬件包括芯片、电路板、磁盘、键盘、显示器以及类似的设备，在硬件的顶部是软件。 多数计算机有两种运行模式：内核态和用户态。软件中最基础也是最核心的部分是操作系统，它运行在内核态，在这个模式中，操作系统具有对所有硬件的安全访问权，可以执行机器能够运行的任 何指令；软件的其余部分运行在用户态下，只使用机器指令中的一个子集；用户接口程序如GUI处于用户态程序中最低层次，允许用户使用或运行其他程序，诸如web浏览器等。 如图1-1所示，操作系统运行在裸机之上，为所有软件提供基础的运行环境。 操作系统与普通软件区别 1、用户不喜欢某个普通软件，如XX阅读器，他可以换或者自己写一个；操作系统是很难编写的，操作系统源代码有500万行甚至更高数量级的。 2、操作系统更加大型、复杂、长寿；普通软件更加小型、简单、寿命周期短。 操作系统定义 操作系统定义：是一种运行在内核态的软件，是一组控制和管理计算机软硬件资源，同时为用户提供使用计算机应用程序的集合。 操作系统的两大基本职能：面向机器管理计算机；面向用户使用计算机。 主要两大作用：管理和使用计算机 主要特征：并发性；共享性；虚拟性和不确定性 操作系统的主要功能有：进程管理；存储管理；设备管理；文件管理，用户接口等等。 计算机与操作系统的发展史 第一台真正纯机械的数字计算机

操作系统的发展史 一、手工操作———穿孔卡片 1946年第一台计算机诞生--20世纪50年代中期，计算机工作还在采用手工操作方式。此时还没有操作系统的概念。 程序员将对应于程序和数据的已穿孔的纸带（或卡片）装入输入机，然后启动输入机把程序和数据输入计算机内存，接着通过控制台开关启动程序针对数据运行；计算完毕，打印机输出计算结果；用户取走结果并卸下纸带（或卡片）后，才让下一个用户上机。 手工操作方式两个特点： 用户独占全机。不会出现因资源已被其他用户占用而等待的现象，但资源的利用率低。 CPU 等待手工操作。CPU的利用不充分。 20世纪50年代后期，出现 人机矛盾 。：手工操作的慢速度和计算机的高速度之间形成了尖锐矛盾，手工操作方式已严重损害了系统资源的利用率（使资源利用率降为百分之几，甚至更低），不能容忍。唯一的解决办法：只有摆脱人的手工操作，实现作业的自动过渡。这样就出现了成 批处理 。 二、批处理——磁带存储 2.1 联机批处理系统 [ ]( http://ww 主机与输入机之间增加一个存储设备——磁带，在运行于主机上的监督程序的自动控制下，计算机可自动完成：成批地把输入机上的用户作业读入磁带，依次把磁带上的用户作业读入主机内存并执行并把计算结果向输出机输出。完成了上一批作业后，监督程序又从输入机上输入另一批作业，保存在磁带上，并按上述步骤重复处理。

01）发展与演变  从ENIARC到Linux，前发展时期从20世纪40年代至20世纪90年代。  Linux出现后的后发展时期，从1992年往后。  认识到GUN/Linux才是操作系统的名称。  更多的就不做介绍了。 02）操作系统开发模式  大型软件开发模式：大教堂式、集市模式  Linux开发模式：集市模式  Windows开发模式：大教堂式 03）操作系统的组成  狭义的操作系统：内核  广义操作系统：内核+应用程序 04）操作系统（内核）功能  1、驱动程序  2、进程管理  3、安全管理  4、网络管理  5、内存管理  6、文件系统  … 05）系统调用接口（Syscall）  操作系统内核全盘接管计算机硬件，用户通过内核功能使用到计算机硬件，内核向上提供系统调用接口（API）为用户提供使用方式。  调用接口的模式还有利于抹平下层的复杂性，为上次提供统一的调用方法，例如不同公司生产的磁盘、CPU，其规格和使用方式不同，通过专门的驱动程序实现与硬件的匹配，但向上提供相同的调用接口，这样上层软件就可以不用管下层硬件。  注：系统调用接口不是给使用者（人）使用的，是给程序使用的 06）库接口（Libcall）  将系统调用进一步封装，以及将一些常用函数进一步封装，为程序提供更便捷的调用，便形成库。  有通用的库，例如glibc，已成为Linux操作系统标准，操作系统自带

1、编程语言的作用及与操作系统和硬件的关系 　　一个完整的计算机系统包括硬件、操作系统、软件（即程序员开发的各种软件）三部分组成。 　　各程序员开发的软件若直接调用计算机的硬件，如硬盘读取、音频播放等，则软件不仅编写复杂同时影响开发效率，因此程序员开发的软件需通过计算机操作系统间接调用计算机各硬件。如下图： 　　 即编写各种计算机软件的编程语言可看作程序员与计算机沟通的介质，程序员通过编程语言编写软件从而达到控制计算机的目的。 2、计算机硬件 　　计算机硬件（Computer hardware）是指计算机系统中由电子，机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。简言之，计算机硬件是构成计算机的物质基础，是计算机系统的核心。从外观上来看，微机由主机箱和外部设备组成。 　　根据计算机之父冯·诺依曼的划分，计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。 通常把运算器与控制器合称为中央处理器（ Central Processing Unit ，CPU ）。 其中： CPU是计算机的核心，负责计算机的运算及程序控制； 存储器是计算机的记忆设备，用来存放程序和数据 输入设备是计算机接收外部信息和数据的设备。常用输入设备有：键盘、鼠标、扫描仪等 输入设备是输出计算机处理后的数据。常用的输出设备有：显示器、打印机等 在计算机中，计算机各硬件是通过各类总线连接在一起的。 2.1处理器

自学Linux操作系统 Linux镜像下载 Linux简介 Linux介绍 Linux发行版 Linux vs Windows Linux系统启动与关闭 图形模式与文字模式的切换 Linux关机与重启 Linux目录结构 目录结构树状图 目录解释 参考链接 Linux镜像下载 点击下载CentOS Linux简介 Linux介绍 Linux 是一套免费使用和自由传播的类 Unix 操作系统，是一个基于 POSIX 和 UNIX 的多用户、多任务、支持多线程和多 CPU 的操作系统。 Linux 能运行主要的 UNIX 工具软件、应用程序和网络协议。它支持 32 位和 64 位硬件。Linux 继承了 Unix 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。 Linux发行版 本文将以 CentOS 为例来介绍Linux系统的应用 Linux vs Windows 比较 Windows Linux 界面风格 界面统一，外壳程序固定所有 Windows 程序菜单几乎一致，快捷键也几乎相同。 图形界面风格依发布版不同而不同，可能互不兼容。GNU/Linux 的终端机是从 UNIX 传承下来，基本命令和操作方法也几乎一致。 驱动程序 驱动程序丰富，版本更新频繁。默认安装程序里面一般包含有该版本发布时流行的硬件驱动程序，之后所出的新硬件驱动依赖于硬件厂商提供。对于一些老硬件

“工欲善其事、必先利其器”，本文作为“Linux零基础入门系列”开篇，将完整演示整个开发环境的安装和配置过程，为后续的开发和实验做好基础准备。如果您已安装好环境，可以直接跳过本文；如果您是第一次使用Linux，建议按照本文步骤进行操作。 ps：网上已经有很多安装教程，但为了保证系列文章的完整性和可读性，特意从0开始搭建环境以供参考。安装和使用过程中，特别要注意环境及软件版本，因为不同版本的操作过程可能略有不同。 一、环境及软件准备 硬件条件：一般电脑就行 软件准备： VMware Workstation Pro15.5.0、Centos 7.0 ps：如果您电脑现在装的本身就是linux操作系统，并只在单机操作的话可以不用装VMware，甚至都不用继续看本文。如果您电脑装的是windows操作系统，那本文则是为您量身而作。 1.1、关于PC配置 内存建议大于4G，CPU需要支持VT虚拟化技术（VMware虚拟机中安装Centos时需要，下文会提到），除非是很多年前的老旧电脑，否则目前的市场标配已经完全能满足。 本文采用的pc配置及操作系统 1.2、VMware虚拟机软件 VMware是一款先进的桌面计算机虚拟化软件，可以在同一台pc上同时运行多个不同的操作系统。用她的目的就是为了在同一pc上方便的安装体验不同的操作系统，或是模拟出多台电脑的效果，使得您不用花费money购买多台电脑

VMware与Centos系统安装之重置root密码 今日任务 1.Linux发行版的选择 2.vmware创建一个虚拟机(centos) 3.安装配置centos7 4.xshell配置连接虚拟机(centos) 选择性 pc可以选择 -纯系统 Linux/windows -双系统 Windows+Linux -虚拟化技术 Windows+vmware workstation 服务器 -物理机纯系统 -物理机+vmware（vmware esxi） -物理机+docker 安装 -简易安装 -自定义安装 -快照 下载centos系统ISO镜像 要安装centos系统，就必须得有centos系统软件安装程序，可以通过浏览器访问centos官网http://www.centos.org，然后找到Downloads - > mirrors链接，点击后进入下载，但是由于这是国外的网址，下载速度肯定受限。 因此可以使用国内的镜像源 https://opsx.alibaba.com/mirror # 阿里云官方镜像站 iso下载地址（此DVD映像包含可以使用该软件安装的所有软件包安装程序。这是大多数用户的推荐图像。）：https://mirrors.aliyun.com/centos/7/isos/x86_64/CentOS-7-x86_64-DVD-1810.iso

2.1 操作系统的服务 　　操作系统提供大量的服务。在最低层，系统允许允许程序直接向操作系统发出请求。在最高层，命令解释程序或外壳提供用户不必编程就能发出请求的机制。命令可以来自文件（批处理模式），或者直接来自终端或桌面GUI（交互模式或分时模式）。 2.2 用户与操作系统界面 2.2.1 命令解释程序 　　Windows 的DOS 2.2.2 图形用户界面 2.3 系统调用 　　系统调用提供操作系统服务的接口。 　　应用程序开发人员根据应用编程接口（API）来设计程序。 2.4 操作系统的结构 　　简单结构 　　分层方法 　　微内核 　　模块，可加载的内核模块。 　　混合系统 来源： https://www.cnblogs.com/astonc/p/12150391.html

什么是操作系统？ 操作系统(Operating System, OS)是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的工作和资源的分配，以提供给用户和其他软件方便的接口和环境的程序集合。 计算机操作系统是随着计算机研究和应用的发展逐步形成并发展起来的，它是计算机系统中最基本的系统软件。 我们通过操作系统来使用计算机。 知道了系统是用来做什么的，我们来了解一下系统的发展历史。 （操作系统工作方式的演变——20世纪五六十年代） 手工操作（无操作系统） 人们先把程序纸带（或卡片）装上计算机，然后启动输入机把程序和送入计算机，接着通过控制台开关启动程序运行。计算完毕，打印机输出计算结果，用户卸下并取走纸带（或卡片）。第二个用户上机，重复同样的步骤。 特点： 用户独占机器，CPU等待手工操作，CPU利用不充分 由于手工操作的满速度和计算机的高速度之间形成了尖锐矛盾，手工操作的方式是计算机的资源利用率极低，唯一的解决办法只有摆脱手工操作，实现作业的自动过渡。 批处理系统 批处理系统： 加载计算机上的一个监督软件，在监督程序的控制下，计算机能够自动的、成批的处理一个或多个用户的作业（作业包括程序、数据、命令）。 首先出现的是联机批处理系统，即作业的输入输出由CPU来处理。 联机批处理系统 ： 在主机和输入机之间增加两个存储设备——磁带机，在监督程序的自动控制下