TUE.Linux 操作系统详解

操作系统是一个协调管理控制计算机硬件资源与应用软件资源的一个控制程序，它位于计算机硬件与应用软件之间

• 系统接口 + 内核 = 操作系统

• 系统接口是对内核的封装

• 应用程序 --> 系统接口 --> 内核 --> 硬件

操作系统发展史

• 第一代计算机(1940~1955): 真空管和穿孔卡片

  • 由科研机构和政府掌握,是串行运行,严重浪费计算机资源

• 第二代计算机(1955~1965): 晶体管和批处理系统

  • 有效提高了计算机的利用率

  • 程序员共享计算机,且由于程序串行,无法有效找出 bug

• 第三代计算机(1965~1980): 集成电路芯片和多道程序设计

  • 进程与程序

    • 程序是一些列代码问价,是一个静态概念

    • 进程是一个程序的运行过程,是一个动态的概念

  • 多道技术

    • 空间上的复用: 指多到程序的数据,共享一个内存,为时间上的复用做准备

    • 时间上的复用: 看似是在同一时间并发多道程序,但本质上也是逐个运行程序,在运行过程中快速切换程序,即多到程序共享 CPU 的时间片

  • 并发

    • 多个任务看起来是在同时运行的就可以，精髓在于切换快

  • 并行

    • 真正意义上的同时运行多个任务,只有多核才可以进行并行

  • 串行

    • 一个任务运行完毕之后,再开始运行下一个任务,逐个运行

• 分时操作系统(多道系统,支持 20 个联机终端) --> MULTICS(支持上百个联机终端) --> Unix(从开源,免费到闭源,收费) --> minix --> Linux --> Linux发行版(redhat、centos)

• 程序的运行时串行

• 分时操作系统: 采用时间片轮转的方式使一台计算机为多个终端服务。对每个用户能保证足够快的响应时间，并提供交互会话能力。特点是可有效增加资源的使用率