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5-1 操作系统概述在线视频

下一节:操作系统

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5-1 操作系统概述课程教案、知识点、字幕

操作系统是用于管理和控制

计算机全部软件和硬件资源

方便用户使用计算机的一组程序

它是运行在硬件上的第一层系统软件

其它软件必须在操作系统的支持下

才能运行

常见的操作系统有

Windows, Linux, UNIX, Mac OS等

从本节开始,我们就介绍

操作系统的基本知识

本节先对操作系统进行一个概述

包括操作系统的概念,功能和分类

首先,我们介绍一下为什么需要操作系统

大家已经知道

计算机系统是由硬件和软件组成的

其中计算机硬件的种类,型号非常多

如果所有的软件都直接和硬件交互

就会使软件的编写非常复杂

为了使计算机系统的软硬件资源

能够协调一致的工作

就需要一个专门的软件

进行硬件的统一管理和调度

这个专门的软件就是操作系统

操作系统是计算机硬件和其它软件的接口

也是用户和计算机的接口

为了更好地了解操作系统的地位和作用

我们来看这张操作系统的简略架构图

操作系统从下到上分为五层

最底层是硬件

第二层是硬件驱动程序

它的硬件到操作系统的接口

负责主机和外设的通讯

第三层是操作系统的内核

是操作系统最基本的部分

实现了操作系统重要的功能

如处理器管理,存储器管理

设备管理,文件管理等

内核是通过硬件驱动程序

控制硬件设备的工作的

但用户并不直接执行内核中的程序

只能通过第四层的系统调用

以规定的方式访问内核,获得系统服务

第五层应用层

包括应用程序

Shell 也就是操作系统外壳和图形用户介面

是用户和操作系统交互的接口

Shell是命令解释程序

能分析用户输入的命令并解释执行

如Windows操作系统中的命令提示符程序

知道了什么是操作系统

下面我们来了解一下操作系统的功能

操作系统的功能

主要体现在对计算机资源的管理

包括对处理器,存储器,外部设备

文件和作业五大资源的管理

操作系统将这些管理功能

分别设置成相应的程序管理模块

下面我们分别来了解一下这些功能

首先是处理器管理功能

处理器管理决定如何分配计算机的大脑

即中央处理器

处理器管理模块

对系统中各个处理器的状态

以及各个作业对处理器的需求进行登记

然后用一个优化的算法

实现最佳的调度

把所有的处理器分配给各个用户作业使用

最终的目的是要提高处理器的利用率

再来看内存管理功能

主要管理RAM

也叫随机存取存储器

内存管理检查用户作业对内存的使用请求

分配可用的内存空间给用户作业

并且保护作业的内存空间不被破坏

而当作业结束的时候

内存管理器它还可以释放作业占用的空间

为其它请求服务

内存管理的目标是提高内存的使用率

再来看设备管理功能

它管理着各种外部设备

如打印机,移动硬盘,音箱等

使得用户要求某种设备时

就能马上分配给用户

并能根据用户的要求驱动外部设备

以供用户使用

文件管理功能

它的管理范围

包括文件目录,文件组织

文件操作和文件保护

那所谓文件保护

例如我们为不同的用户

设置文件的读写执行的权限

最后是进程管理功能

进程管理也叫作业管理

用户交给计算机处理的工作称为作业

进程管理模块

对作业执行的全过程进行管理和控制

从输入程序和数据到输出结果

包括提交,后备,执行和完成等阶段

以上我们了解了操作系统的基本功能

最后我们介绍一下操作系统的分类

按用户使用的操作环境和功能特征的不同

我们把操作系统分成六种基本类型

分别是批处理系统

分时系统

实时系统

嵌入式系统

网络操作系统和分布式操作系统

我们分别来了解一下

批处理系统的突出特征是批量处理

以提高CPU的利用率

但用户脱机使用计算机

和系统之间没有交互

用户一旦将程序提交给系统后

就失去了对它的控制能力

例如为VX计算机开发的VMS

就是一个具有批处理功能的操作系统

分时系统是指多个用户通过终端

共享一台主机CPU的工作方式

为了使一个CPU为多道程序服务

我们将CPU划分为很小的时间片

采用循环轮转的方式

将CPU的时间片

分配给等待处理的每个程序

由于时间片划分得很短,循环执行得很快

使每个程序都能得到CPU的响应

好像在独占CPU

分时操作系统的主要特点是

允许多个用户同时运行多个程序

每个程序都是独立运行,互不干涉

现在的操作系统

大都采用了分时处理技术

例如UNIX

它就是一个典型的分时操作系统

实时操作系统

那所谓实时

就是要求系统及时响应外部请求

在规定的时间内完成处理

并控制所有实施设备和实施任务

协调一致的运行

实时操作系统

通常是具有特殊用途的专用系统

例如我们通过计算机

对飞行器或者导弹发射过程进行自动控制

计算机及时将测得的数据进行加工

并输出结果

对目标进行跟踪

或者向操作人员显示运行的情况

嵌入式操作系统

它的往往运行在嵌入式系统中

对嵌入式系统和它所控制的各种装置

进行统一协调和控制

嵌入式操作系统

它除了具备通用操作系统的基本功能之外

在实时性,硬件依赖性

软件固态化以及专用性等方面

具有较为突出的特点

在制造工业,汽车,航天等等被广泛应用

例如,我们家用电器中的智能功能

其实就是嵌入式操作系统的应用

网络操作系统

它是基于计算机网络的操作系统

具有网络管理,通讯,资源共享等功能

网络操作系统的目标

是让用户可以突破地理条件的限制

方便使用远程计算机的资源

实现计算机之间的通讯和资源共享

例如,像Windows 7, UNIX, Linux

它们都是网络操作系统

分布式系统是通过网络

将大量的计算机连接在一起

从而获得更高的运算能力

和实时的数据共享

而分布式操作系统

就是将各个分散节点的计算机资源

集成为一体

能以较低的成本获得较高的运算性能

另外,由于分布式系统当中有多个CPU

因此当个某个CPU发生故障的时候

整个系统仍能够工作

适用对可靠性有较高要求的场合

最后我们来总结一下

这一节我们对操作系统

进行了一个大致的介绍

包括操作系统的概念,功能和分类

谢谢大家的观看

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第一章概述

-1-1 计算机的诞生

--1-1 计算机的诞生

--第一章 习题1

--计算机的诞生1

--计算机的诞生2

-1-2 计算机的分类

--1-2 计算机的分类

--第一章 习题2

--计算机的分类

-1-3 计算机的应用领域

--1-3 计算机的应用领域

--第一章 习题3

--计算机的应用领域1

--计算机的应用领域2

-1-4 计算机系统组成

--1-4 计算机系统组成

--第一章 习题4

--计算机系统组成1

--计算机系统组成2

-1-5 计算机思维的定义

--1-5 计算思维的定义

--第一章 习题5

--计算思维1

-1-6 计算思维的特点

--1-6 计算思维的特点

--第一章 习题6

--计算思维2

-1-7 计算思维的应用案例

--1-7 计算思维的应用案例

--第一章 习题7

--计算思维3

-第一章 章测试

-第一章 讲义

第二章 数据的表示与运算

-2-1 进位计数制表示方法

--2-1 进位计数制表示方法

--第二章 习题1

-2-2 进位计数制的相互转换

--2-2 进位计数制的相互转换

--第二章 习题2

--进位计数制2

-2-3 整数的表示方法

--2-3 整数的表示方法

--第二章 习题3

--整数的表示1

-2-4 浮点数表示方法

--2-4 浮点数表示方法

--第二章 习题4

--浮点数的表示1

-2-5 BCD格式表示法

--2-5 BCD格式表示法

--第二章 习题5

--BCD码

-2-6 算术运算

--2-6 算术运算

--第二章 习题6

-2-7 运算溢出及判断

--2-7 运算溢出及判断

--第二章 习题7

--运算的溢出

-2-8 逻辑运算

--2-8 逻辑运算

--第二章 习题8

--逻辑运算

-2-9 ASCII编码

--2-9 ASCII编码

--第二章 习题9

-2-10 Unicode编码

--2-10 Unicode编码

--第二章 习题10

--ASCII 和 Unicode编码

-2-11汉字编码

--2-11汉字编码

--第二章 习题11

--汉字编码

-2-12数据校验编码

--2-12数据校验编码

--第二章 习题12

--数据校验编码

-第二章 章测试

-第二章 讲义

-信息和数据

第三章 计算机硬件

-3-1中央处理器

--3-1中央处理器

--第三章 习题1

--中央处理器

-3-2 存储器

--3-2 存储器

--第三章 习题2

--存储器1

--存储器2

--存储器3

-3-3 总线和接口

--3-3 总线和接口

--第三章 习题3

--总线

-3-4 外部设备

--3-4 外部设备

--第三章 习题4

--外部设备

-3-5 冯.诺依曼体系结构

--3-5 冯.诺依曼体系结构

--第三章 习题5

--冯.诺依曼体系结构1

--冯诺依曼体系结构2

-3-6 计算机常用性能指标

--3-6 计算机常用性能指标

--第三章 习题6

--性能指标1

--性能指标2

-3-7嵌入式系统

--3-7 嵌入式系统

--第三章 习题7

--嵌入式系统

-3-8哈佛体系结构

--3-8哈佛体系结构

--第三章 习题8

--哈佛体系结构

-3-9 DSP简介

--3-9DSP简介

--第三章 习题9

--DSP

-3-10 虚拟台式计算机模拟器

--3-10 虚拟台式计算机模拟器

--虚拟桌面架构

-3-11 4位计算机模拟器

--3-11 4位计算机模拟器

-第三章 章测试

-第三章 讲义

第四章 计算机软件

-4-1计算机软件分类

--4-1计算机软件分类

--第四章 习题1

--软件分类

-4-2软件的工作模式

--4-2软件的工作模式

--第四章 习题2

--软件的工作模式

-4-3软件的安装方法

--4-3软件的安装方法

--第四章 习题3

--软件安装

-4-4计算机软件生命周期

--4-4计算机软件生命周期

--第四章 习题4

--生命周期1

--生命周期2

--生命周期3

--软件测试1

--软件测试2

-4-5计算机软件开发过程模型

--4-5计算机软件开发过程模型

--第四章 习题5

--软件开发过程模型1

--软件开发过程模型2

- 4-6 常用软件介绍-办公软件

--4-6 常用软件介绍-办公软件

--第四章 习题6

-办公软件实例1 文字处理软件

--办公软件实例1 文字处理软件

-办公软件实例2 电子表格软件

--办公软件实例2 电子表格软件

-办公软件实例3 演示文稿软件

--办公软件实例3 演示文稿软件

-4-7 常用软件介绍-多媒体创作软件

--4-7 常用软件介绍-多媒体创作软件

--第四章 习题7

-多媒体创作软件实例1 音频处理软件

--多媒体创作软件实例1 音频处理软件

-多媒体创作软件实例2 图像处理软件

--多媒体创作软件实例2 图像处理软件

-多媒体创作软件实例3 动画制作软件

--多媒体创作软件实例3 动画制作软件

-多媒体创作软件实例4 视频处理软件

--多媒体创作软件实例4 视频处理软件

-4-8 常用软件介绍-网页制作软件

--4-8 常用软件介绍-网页制作软件

--第四章 习题8

-第四章 章测试

-第四章 讲义

第五章 操作系统

-5-1 操作系统概述

--5-1 操作系统概述

--第五章 习题1

--操作系统

--操作系统分类

--操作系统管理

-5-2 Windows 7基本操作

--5-2 Windows 7基本操作

--第五章 习题2

--windows快捷键

-5-3 Windows 7文件管理

--5-3 Windows 7文件管理

--第五章 习题3

--windows文件后缀名

-5-4 Windows 7程序管理

--5-4 Windows 7程序管理

--第五章 习题4

-5-5 Windows 7系统安全

--5-5 Windows 7系统安全

--第五章 习题5

--操作系统安全

-5-6 Windows 7计算机管理

--5-6 Windows 7计算机管理

--第五章 习题6

-5-7 Dos命令

--5-7 Dos命令

--第五章 习题7

--dos

-5-8 Windows 7常用软件

--5-8 Windows 7常用软件

--第五章 习题8

-5-9 Linux操作系统

--5-9 Linux操作系统

--第五章 习题9

--Linux

-5-10 手机操作系统

--5-10 手机操作系统

--第五章 习题10

-5-11 虚拟机及Vmware介绍

--5-11 虚拟机及Vmware介绍

--第五章 习题11

--虚拟机

--虚拟机使用

-第五章 章测试

-第五章 讲义

第六章 算法与程序设计

-6-1 算法基础

--6-1 算法基础

--第六章 习题1

-6-2 程序设计语言分类

--6-2 程序设计语言分类

--第六章 习题2

-6-3 程序设计过程

--6-3 程序设计过程

--第六章 习题3

-6-4 程序设计方法

--6-4 程序设计方法

--第六章 习题4

-6-5 程序设计语言基本要素(一)

--6-5 程序设计语言基本要素(一)

--第六章 习题5

-6-6 程序设计语言基本要素(二)

--6-6 程序设计语言基本要素(二)

--第六章 习题6

-6-7 Python简介及编程环境配置

--6-7 Python简介及编程环境配置

--第六章 习题7

-6-8 程序设计应用举例

--6-8 程序设计应用举例

--第六章 习题8

-第六章 章测验

-第六章 讲义

第七章 数据库技术

-7-1 数据库技术概述

--7-1 数据库技术概述

--第七章 习题1

--信息和数据

-7-2 数据库管理系统

--7-2 数据库管理系统

--第七章 习题2

--数据库管理系统

-7-3 数据库系统的组成与功能

--7-3 数据库系统的组成与功能

--第七章 习题3

--独立性

--数据库系统分类

-7-4 关系模型的数据结构

--7-4 关系模型的数据结构

--第七章 习题4

--E-R图

--三级模式结构

-7-5 关系模型的数据操作及完整性约束

--7-5 关系模型的数据操作及完整性约束

--第七章 习题5

--关系模型

--数据库范式

--完整性约束

-7-6 Access数据库的建立

--7-6 Access数据库的建立

--第七章 习题6

--Access

-7-7 Access的数据查询

--7-7 Access的数据查询

--第七章 习题7

-第七章 章测试

-第七章 讲义

第八章 计算机网络

-8-1计算机网络概述

--8-1计算机网络概述

--第八章 习题1

--定义

-8-2网络分类

--8-2网络分类

--第八章 习题2

--分类

-8-3数据传输

--8-3数据传输

--第八章 习题3

--数据传输

-8-4网络拓扑结构

--8-4网络拓扑结构

--第八章 习题4

--网络拓扑结构

-8-5网络体系结构

--8-5网络体系结构

--第八章 习题5

--网络体系结构

-8-6网络互连

--8-6网络互连

--第八章 习题6

--网络互连

-8-7Internet基础:TCP╱IP协议结构

--8-7Internet基础:TCP╱IP协议结构

--第八章 习题7

--TCP/IP模型

--IP协议

-8-8Internet基础:IP地址

--8-8Internet基础:IP地址

--第八章 习题8

--IP地址

-8-9Internet基础:域名系统

--8-9Internet基础:域名系统

--第八章 习题9

--域名

-8-10Internet基础:Internet的基本服务

--8-10Internet基础:Internet的基本服务

--第八章 习题10

--Internet

-8-11Internet基础:Internet的接入

--8-11Internet基础:Internet的接入

--第八章 习题11

--Internet接入

-第八章 章测试

-第八章 讲义

第九章 信息安全

-9-1信息安全的基本概念

--9-1信息安全的基本概念

--第九章 习题1

--信息安全的CIA

--攻击与防御

-9-2 密码技术及应用

--9-2 密码技术及应用

--第九章 习题2

--对称加密与非对称加密

--数字签名

-9-3防火墙技术

--9-3防火墙技术

--第九章 习题3

--防火墙的分类

--防火墙的基本特性

-9-4恶意软件

--9-4恶意软件

--第九章 习题4

--恶意软件类型

--分布式拒绝服务攻击

-9-5入侵检测技术

--9-5入侵检测技术

--第九章 习题5

--入侵检测概念原理

--入侵检测分类

-第九章 章测试

-第九章 讲义

第十章 IT前沿技术

-10-1 云计算

--10-1 云计算

--第十章 习题1

-10-2大数据

--10-2大数据

--第十章 习题2

-10-3物联网

--10-3物联网

--第十章 习题3

-10-4机器学习

--10-4机器学习

--第十章 习题4

-10-5人工智能

--10-5人工智能

--第十章 习题5

-10-6物联网应用

--10-6物联网应用

-第十章 章测验

-第十章 讲义

实验教程 1 计算机组装

-1-0 准备步骤

--1-0 准备步骤

-1-1 台式机组装

--1-1 台式机组装

-1-2 笔记本电脑组装

--1-2 笔记本电脑组装

实验教程 3 文字处理

-3-1 启动和退出Word

--启动和退出Word

-3-2 创建、编辑和保存Word文档

--创建、编辑和保存Word文档

-3-3 封面的制作

--封面的制作-1

--封面的制作-2

--封面的制作-3

--封面的制作-4

-3-4 长文档编辑

--长文档编辑

-3-5 页面插入与目录

--页面插入与目录-1

--页面插入与目录-2

-3-6 页眉页脚与页码

--页眉页脚与页码-1

--页眉页脚与页码-2

-3-7 完成文档

--完成文档与打印预览

实验教程 4 电子表格

-4-1 创建和编辑Excel表格

--4-1 创建和编辑Excel表格

-4-2 简单公式和函数

--4-2 简单公式和函数

-4-3 插入图表

--4-3 插入图表

-4-4 电子表格中数据的管理

--4-4 电子表格中数据的管理

实验教程 5 演示文稿

-5-1 创建演示文稿与添加幻灯片

--5-1 创建演示文稿与添加幻灯片

-5-2 编辑演示文稿

--5-2 编辑演示文稿

-5-3 设置演示文稿外观

--5-3 设置演示文稿外观

-5-4 交互式演示文稿的设置

--5-4 交互式演示文稿的设置

-5-5 设置演示文稿动画和音乐

--5-5 设置演示文稿动画和音乐

-5-6 演示文稿放映

--5-6 演示文稿放映

实验教程 6 图像处理

-6-1 图像的修饰

--6-1 图像的修饰

-6-2 淡黄色的记忆

--6-2 淡黄色的记忆

-6-3 心形贺卡

--6-3 心形贺卡

-6-4 燃烧字

--6-4 燃烧字

-6-5 闻味的小狗狗

--6-5 闻味的小狗狗

-6-6 换脸

--6-6 换脸

实验教程 7 动画制作

-7-1 逐帧动画的制作

--7-1 逐帧动画的制作

-7-2 动作补间动画的制作

--7-2 动作补间动画的制作

-7-3 形状补间动画的制作

--7-3 形状补间动画的制作

实验教程 8 网页制作

-8-1 网站制作前期工作

--8-1 网站制作前期工作

-8-2 在Dreamweaver中建立和管理站点

--8-2 在Dreamweaver中建立和管理站点

-8-3设计制作网站主页

--8-3 设计制作网站主页

-8-4 制作网站导航栏

--8-4 制作网站导航栏

-8-5 修饰美化页面

--8-5 修饰美化页面

-8-6 填写页面内容

--8-6 填写页面内容

-8-7 设计制作次级页面并建立链接

--8-7 设计制作次级页面并建立链接

实验教程 9 程序设计

-9-1 Python的下载

--9-1 Python的下载

-9-2 Python的安装

--9-2 Python的安装

-9-3 IDLE的使用

--9-3 IDLE的使用

-9-4 求矩形的周长和面积

--9-4 求矩形的周长和面积

-9-5 求三角形的面积

--9-5 求三角形的面积

-9-6 求素数

--9-6 求素数

实验教程 10 Access数据库系统

-10-1 数据库的建立

--10-1 数据库的建立

-10-2 SQL的应用

--10-2 SQL的应用

实验教程 11 计算机网络

-11-1 Packet Tracer简介及下载方法

--11-1 Packet Tracer简介及下载方法

-11-2 有线网络的组网与配置

--11-2 有线网络的组网与配置

-11-3 无线网络的组网及无线路由配置

--11-3 无线网络的组网及无线路由配置

实验教程 12 无线网络安全配置

-12 无线网络安全配置

--12 无线网络安全配置

5-1 操作系统概述笔记与讨论

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