操作系统

操作系统思维导图，是管理计算机硬件和软件资源，提供服务给应用程序。

操作系统

• 定义：管理计算机硬件和软件资源，提供服务给应用程序
• 功能：
  • 1. 处理器管理：负责处理器和进程之间的控制和分配
    • 示例：进程管理器，CPU调度器
  • 2. 内存管理：负责内存的分配、回收，以及虚拟内存的支持
    • 示例：内存管理器
  • 3. 文件系统管理：负责文件（包括目录和子目录）的创建、删除、修改、移动和保护
    • 示例：文件管理器
  • 4. 设备驱动程序管理：负责与输入、输出设备进行通信
    • 示例：设备驱动程序
  • 5. 安全管理：负责系统的安全和用户的认证与授权
    • 示例：安全管理器
• 类型：
  • 1. 批处理操作系统：按顺序处理一批用户提交的作业
    • 示例：MSDOS操作系统、IBM OS/360
  • 2. 分时操作系统：多个用户共享一台计算机，并享受到快速响应和处理
    • 示例：UNIX、Linux
  • 3. 实时操作系统：对响应时间要求极高，如工业自动化控制系统
    • 示例：VxWorks、QNX
  • 4. 分布式操作系统：多台计算机组成的系统，共享不同的资源
    • 示例：Google的谷歌文件系统、微软的Hadoop
  • 5. 嵌入式操作系统：用于嵌入式设备，资源有限但需求较高
    • 示例：FreeRTOS、UC/OSII
• 多种算法
  • 处理机调度
    • 作业调度
      • 先来先服务FCFS
      • 短作优先SJF
      • 优先级调度算法和高相应比优先调度算法
    • 进程调度
      • 轮转调度
      • 优先级调度
      • 多队列调度
      • 多对反馈队列调度
    • 实时调度
      • 最早截止时间优先EDF
      • 最低松弛度优先LLF
  • 连续分配储存管理方式
    • 基于顺序搜索的动态分区分配算法
      • 首次适应FF算法
      • 循环首次适应NF算法
      • 最佳适应BF算法
      • 最坏适应WF算法
    • 基于索引的动态分区分配算法
      • 快速适应算法
      • 伙伴系统
      • 哈希算法
  • 页面置换算法
    • 最佳置换算法
    • 先进先出置换算法
    • 最近最久未使用和最少使用置换算法
    • Clock置换算法
    • 页面缓冲算法
  • 磁盘调度算法
    • 先来先服务FCFS
    • 最短寻道时间优先SSTF
    • 基于扫描的磁盘调度算法
      • 扫描算法
      • 循环扫描算法
      • NSteptSCA和FSCAN调度算法
• 文件管理
  • 概述
    • 文件/文件系统
    • 文件系统功能
      • 转换
      • 分配空间
      • 建立目录
      • 存取方式
      • 安全性
      • 文件操作
    • 文件分类
  • 软件
    • 存储空间的分配
      • 位示图法
        • 表
      • 空闲块链接法
        • 指针
    • 文件目录
      • 一级
        • 一张表
      • 二级
        • 用户/表
      • 三级
        • 路径名
    • 操作及使用
      • 基本操作
        • 建立
        • 打开
        • 读
        • 写
        • 关闭
        • 删除
      • 使用步骤
        • 读
        • 写
  • 硬件
    • 储存介质
    • 组织
  • 安全性：保护和保密