Linux 也是众多操作系统之一,要想知道 Linux 是什么,首先得说一说什么是操作系统。
计算机是一台机器,它按照用户的要求接收信息、存储数据、处理数据,然后再将处理结果输出(文字、图片、音频、视频等)。计算机由硬件和软件组成:
操作系统(Operating System,OS) 是软件的一部分,它是硬件基础上的第一层软件,是硬件和其它软件沟通的桥梁(或者说接口、中间人、中介等)。
操作系统会控制其他程序运行,管理系统资源,提供最基本的计算功能,如管理及配置内存、决定系统资源供需的优先次序等,同时还提供一些基本的服务程序,例如:
1) 文件系统
提供计算机存储信息的结构,信息存储在文件中,文件主要存储在计算机的内部硬盘里,在目录的分层结构中组织文件。文件系统为操作系统提供了组织管理数据的方式。
2) 设备驱动程序
提供连接计算机的每个硬件设备的接口,设备驱动器使程序能够写入设备,而不需要了解执行每个硬件的细节。简单来说,就是让你能吃到鸡蛋,但不用养一只鸡。
3) 用户接口
操作系统需要为用户提供一种运行程序和访问文件系统的方法。如常用的 WINDOWS 图形界面,可以理解为一种用户与操作系统交互的方式;智能手机的 Android 或 iOS 系统,也是一种操作系统的交互方式。
4) 系统服务程序
当计算机启动时,会自启动许多系统服务程序,执行安装文件系统、启动网络服务、运行预定任务等操作。
打个比方,操作系统就好像是一个政府,其它软件都会被它管控;操作系统在给其他软件提供各种便利的同时,还会约束其他软件不能为所欲为。
目前流行的 服务器 和 PC 端操作系统有 Linux、Windows、UNIX 等,手机操作系统有 Android、iOS、Windows Phone(简称 WP),嵌入式操作系统有Windows CE、PalmOS、eCos、uClinux 等。
这套《Linux入门教程》主要讲解 Linux 这种操作系统的应用,并不想过多涉及操作系统的类型和功能等理论性的知识,本节的目的是让读者明白,操作系统也是软件的一种,只不过它是位于硬件和应用程序之间的底层的软件,它除了会为应用程序保驾护航,还会“杀死”不听话的应用程序,具有双面性。
以上对操作系统的认知虽然只是“皮毛”,但它足以让我们学习 Linux 了。
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2010年计算机考研专业课大纲(三) 操作系统【考查目标】1. 了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。 2. 理解操作系统的基本概念、原理,掌握操作系统设计方法与实现技术。 3. 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。 一、 操作系统概述(一) 操作系统的概念、特征、功能和提供的服务(二) 操作系统的发展与分类(三) 操作系统的运行环境二、 进程管理(一) 进程与线程1. 进程概念2. 进程的状态与转换3. 进程控制4. 进程组织5. 进程通信共享存储系统;消息传递系统;管道通信。 6.线程概念与多线程模型(二)处理机调度1.调度的基本概念2.调度时机、切换与过程3.调度的基本准则4.调度方式5.典型调度算法先来先服务调度算法;短作业(短任务、短进程、短线程)优先调度算法;时间片轮转调度算法;优先级调度算法;高响应比优先调度算法;多级反馈队列调度算法。 (三)进程同步1. 进程同步的基本概念2. 实现临界区互斥的基本方法软件实现方法;硬件实现方法3. 信号量4. 管程5. 经典同步问题生产者-消费者问题;读者-写者问题;哲学家进餐问题。 (四) 死锁1. 死锁的概念2. 死锁处理策略3. 死锁预防4. 死锁避免系统安全状态:银行家算法。 5. 死锁检测和解除 三、 内存管理(一) 内存管理基础1. 内存管理概念程序装入与链接;逻辑地址与物理地址空间;内存保护。 2. 交换与覆盖3. 连续分配管理方式单一连续分配;分区分配。 4. 非连续分配管理方式分页管理方式;分段管理方式;段页式管理方式。 (二) 虚拟内存管理1. 虚拟内存基本概念2. 请求分页管理方式3. 页面置换算法最佳置换算法(OPT);先进先出置换算法(FIFO);最近最少使用置换算法(LRU);时钟置换算法(CLOCK)。 4. 页面分配策略5. 抖动抖动现象;工作集。 6. 请求分段管理方式7. 请求段页式管理方式四、 文件管理(一) 文件系统基础1. 文件概念2. 文件结构顺序文件;索引文件;索引顺序文件。 3. 目录结构文件控制块和索引节点;单级目录结构和两级目录结构;树形目录结构;图形目录结构。 4. 文件共享共享动机;共享方式;共享语义。 5. 文件保护访问类型;访问控制。 (二) 文件系统实现1. 文件系统层次结构2. 目录实现3. 文件实现(三) 磁盘组织与管理1. 磁盘的结构2. 磁盘调度算法3. 磁盘的管理五、 输入输出(I/O)管理(一) I/O管理概述1. I/O设备2. I/O管理目标3. I/O管理功能4. I/O应用接口5. I/O控制方式(二) I/O核心子系统1. I/O调度概念2. 高速缓存与缓冲区3. 设备分配与回收4. 假脱机技术(SPOOLing)5. 出错处理 计算机网络【考查目标】1. 掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法。 2. 掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议,了解典型网络设备的组成和特点,理解典型网络设备的工作原理3. 能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用一、 计算机网络体系结构(一) 计算机网络概述1. 计算机网络的概念、组成与功能2. 计算机网络的分类3. 计算机网络与互联网的发展历史4. 计算机网络的标准化工作及相关组织(二) 计算机网络体系结构与参考模型1. 计算机网络分层结构2. 计算机网络协议、接口、服务等概念3. ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型二、 物理层(一) 通信基础1. 信道、信号、宽带、码元、波特、速率等基本概念2. 奈奎斯特定理与香农定理3. 信源与信宿4. 编码与调制5. 电路交换、报文交换与分组交换6. 数据报与虚电路(二) 传输介质1. 双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质2. 物理层接口的特性(三) 物理层设备1. 中继器2. 集线器 三、 数据链路层(一) 数据链路层的功能(二) 组帧(三) 差错控制1. 检错编码2. 纠错编码(四) 流量控制与可靠传输机制1. 流量控制、可靠传输与滑轮窗口机制2. 单帧滑动窗口与停止-等待协议3. 多帧滑动窗口与后退N帧协议(GBN)4. 多帧滑动窗口与选择重传协议(SR)(五) 介质访问控制1. 信道划分介质访问控制频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和基本原理。 2. 随即访问介质访问控制ALOHA协议;CSMA协议;CSMA/CD协议;CSMA/CA协议。 3. 轮询访问介质访问控制:令牌传递协议(六) 局域网1. 局域网的基本概念与体系结构2. 以太网与IEEE 802.33. IEEE 802.114. 令牌环网的基本原理(七) 广域网1. 广域网的基本概念2. PPP协议3. HDLC协议4. ATM网络基本原理(八) 数据链路层设备1. 网桥网桥的概念;透明网桥与生成树算饭;源选径网桥与源选径算法。 2. 局域网交换机及其工作原理。 四、 网络层(一) 网络层的功能1. 异构网络互联2. 路由与转发3. 拥塞控制(二) 路由算法1. 静态路由与动态路由2. 距离-向量路由算法3. 链路状态路由算法4. 层次路由(三) IPv41. IPv4分组2. IPv4地址与NAT3. 子网划分与子网掩码、CIDR4. ARP协议、DHCP协议与ICMP协议(四) IPv61. IPv6的主要特点2. IPv6地址(五) 路由协议1. 自治系统2. 域内路由与域间路由3. RIP路由协议4. OSPF路由协议5. BGP路由协议(六) IP组播1. 组播的概念2. IP组播地址3. 组播路由算法(七) 移动IP1. 移动IP的概念2. 移动IP的通信过程(八) 网络层设备1. 路由器的组成和功能2. 路由表与路由转发 五、 传输层(一) 传输层提供的服务1. 传输层的功能2. 传输层寻址与端口3. 无连接服务与面向连接服务(二) UDP协议1. UDP数据报2. UDP校验(三) TCP协议1. TCP段2. TCP连接管理3. TCP可靠传输4. TCP流量控制与拥塞控制六、 应用层(一) 网络应用模型1. 客户/服务器模型2. P2P模型(二) DNS系统1. 层次域名空间2. 域名服务器3. 域名解析过程(三) FTP1. FTP协议的工作原理2. 控制连接与数据连接(四) 电子邮件1. 电子邮件系统的组成结构2. 电子邮件格式与MIME3. SMTP协议与POP3协议(五) WWW1. WWW的概念与组成结构2. HTTP协议
操作系统是______。
你是问操作系统的概念吗?
计算机操作系统是能够合理的管理计算机的硬件和软件资源,并且为用户提供操作界面
的一组软件的集合。
从定义我们能够得出这些结论:1.计算机操作系统是软件;2.她能够替系统管理软件和
硬件资源。3.它能够提供给用户一个使用计算机的界面。
如果计算机没有操作系统,会是什么情况呢?天啦!天下大乱了!我们必须使用机器编
程使用计算机。你要玩游戏吗?好的,自己使用机器语言编写一个游戏程序 (这好比你要使
用电视机看电视节目,你要亲自去调节电视机的频率器件,将频率对准你所要看的电视台的
频率,这样的电视机我想你是肯定也不会去买的吧!) 。然后再享受你的成果吧!这还罢了
,更致命的是,机器语言几乎是专家的专利,要不明白计算机原理的人去使用这样的的计算
机?真是有病!
在这样的背景下面,操作系统诞生了。
操作系统为我们管理CPU,Windows 98不是可以一次运行多个程序吗?但是CPU只有一个
,什么程序使用CPU呢?这是操作系统要解决的。
操作系统为我们管理内存,我们运行的程序放在内存中的哪个地方才最有效,是采用什
么形式的管理方式。这也是操作系统要解决的。
操作系统为我们管理外部设备,那么多的外部设备,如显卡、声卡等等,怎样管理才能
够让他们协调工作?采用什么传输方式才能够让外部设备工作的最快?
操作系统为我们管理文件,硬盘中的文件可不是杂乱不堪的哟!使用什么结构管理,才
能够达到硬盘空间最大的利用,检索速度达到最大?
操作系统为我们管理作业,作业这个概念比较复杂,而且在现在的分时操作系统和实时
操作系统中,作业都直接进入内存。作业这个概念有一些淡化了。
大家可以看出来了,操作系统是与硬件息息相关的。所以操作系统是在基于硬件上的第
一层软件。没有操作系统的计算机就是裸机。所有的应用软件和其他的系统软件都必须基于
操作系统之上。
正是因为操作系统与硬件息息相关,所以只要新出一套硬件系统,就必然会有一个新的
操作系统出现。一个最具代表性的就是DOS,但是DOS基于8086这个CPU的,而8086这个CPU之
能够管理1M的内存,所以DOS之能够管理到1M的内存。到了以后,CPU能够管理内存数量
已经早已超过了1M了,所以IBM根据这个情况开发出了OS/2,这个操作系统其实是一个非常优
秀的操作系统,但是在商业上没有DOS成功,DOS在微软公司的扩充之下,得以继续工作,但
是这毕竟不是治本之法,因为以后,CPU的字长已经是32位的了,还支持多任务,分页
管理内存,DOS都不支持这些特性,可以说,CPU的大部分功能都被浪费了。所以微软公司开
发出了Windows NT和Windows 95。
下面就一些常见的操作系统的特性给大家介绍一下:
DOS:16位、能够管理1M的内存空间(不管扩展)、单任务、单用户、树型文件系统 FAT12/FAT16,编写语言主要是汇编语言。
Windows 3.X:16位、分时,支持保护模式,多任务、单用户、文件系统和Dos一样。
Windows NT:32位、分时和实时,支持保护模式,能够访问全部的4G内存空间、每个任
务都拥有自己的4G运行空间、多用户,树型文件系统,NTFS。
Windows 9X:32位、分时、一定的实时,支持保护模式,能够访问全部的4G内存空间,
但是这4G内存空间中,有一部分的空间是每个任务共享的(这也是NT比9X稳定的一个原因)
,单用户,树型文件系统,FAT16/FAT32。
UNIX:与具体的系统有关,没有一个统一的标准。
Linux:32位,分时和实时,支持保护模式,能够访问全部的4G内存空间,每个任务都拥
有自己的4G的运行空间,多用户、树型文件系统,EXT。大部分是C语言编写。
*注:支持保护模式就肯定是多任务。Windows 基本上是C++编写。
操作系统是什么
拿什么是操作系统呢?如果就操作系统这种宽泛的概念来说,几乎任何机器都有操作系统,就这个意义上来说,操作系统就是厂家为了方便用户使用机器所安排的一系列东西。 包括硬件和软件。 比如说电视机,操作系统就是遥控器及其操作遥控器后配合电视机完成的制定工作的那些电路和操作遥控器的那些说明书。 那么什么是计算机操作系统呢?又有什么作用呢?计算机操作系统是能够合理的管理计算机的硬件和软件资源,并且为用户提供操作界面的一组软件的集合。 从定义我们能够得出这些结论:1.计算机操作系统是软件;2.她能够替系统管理软件和硬件资源。 3.它能够提供给用户一个使用计算机的界面。 如果计算机没有操作系统,会是什么情况呢?天啦!天下大乱了!我们必须使用机器编程使用计算机。 你要玩游戏吗?好的,自己使用机器语言编写一个游戏程序 (这好比你要使用电视机看电视节目,你要亲自去调节电视机的频率器件,将频率对准你所要看的电视台的频率,这样的电视机我想你是肯定也不会去买的吧!) 。 然后再享受你的成果吧!这还罢了,更致命的是,机器语言几乎是专家的专利,要不明白计算机原理的人去使用这样的的计算机?真是有病!在这样的背景下面,操作系统诞生了。 操作系统为我们管理CPU,Windows 98不是可以一次运行多个程序吗?但是CPU只有一个,什么程序使用CPU呢?这是操作系统要解决的。 操作系统为我们管理内存,我们运行的程序放在内存中的哪个地方才最有效,是采用什么形式的管理方式。 这也是操作系统要解决的。 操作系统为我们管理外部设备,那么多的外部设备,如显卡、声卡等等,怎样管理才能够让他们协调工作?采用什么传输方式才能够让外部设备工作的最快?操作系统为我们管理文件,硬盘中的文件可不是杂乱不堪的哟!使用什么结构管理,才能够达到硬盘空间最大的利用,检索速度达到最大?操作系统为我们管理作业,作业这个概念比较复杂,而且在现在的分时操作系统和实时操作系统中,作业都直接进入内存。 作业这个概念有一些淡化了。 大家可以看出来了,操作系统是与硬件息息相关的。 所以操作系统是在基于硬件上的第一层软件。 没有操作系统的计算机就是裸机。 所有的应用软件和其他的系统软件都必须基于操作系统之上。 正是因为操作系统与硬件息息相关,所以只要新出一套硬件系统,就必然会有一个新的操作系统出现。 一个最具代表性的就是DOS,但是DOS基于8086这个CPU的,而8086这个CPU之能够管理1M的内存,所以DOS之能够管理到1M的内存。 到了以后,CPU能够管理内存数量已经早已超过了1M了,所以IBM根据这个情况开发出了OS/2,这个操作系统其实是一个非常优秀的操作系统,但是在商业上没有DOS成功,DOS在微软公司的扩充之下,得以继续工作,但是这毕竟不是治本之法,因为以后,CPU的字长已经是32位的了,还支持多任务,分页管理内存,DOS都不支持这些特性,可以说,CPU的大部分功能都被浪费了。 所以微软公司开发出了Windows NT和Windows 95。 下面就一些常见的操作系统的特性给大家介绍一下:DOS:16位、能够管理1M的内存空间(不管扩展)、单任务、单用户、树型文件系统 FAT12/FAT16,编写语言主要是汇编语言。 Windows 3.X:16位、分时,支持保护模式,多任务、单用户、文件系统和Dos一样。 Windows NT:32位、分时和实时,支持保护模式,能够访问全部的4G内存空间、每个任务都拥有自己的4G运行空间、多用户,树型文件系统,NTFS。 Windows 9X:32位、分时、一定的实时,支持保护模式,能够访问全部的4G内存空间,但是这4G内存空间中,有一部分的空间是每个任务共享的(这也是NT比9X稳定的一个原因),单用户,树型文件系统,FAT16/FAT32。 UNIX:与具体的系统有关,没有一个统一的标准。 Linux:32位,分时和实时,支持保护模式,能够访问全部的4G内存空间,每个任务都拥有自己的4G的运行空间,多用户、树型文件系统,EXT。 大部分是C语言编写。 *注:支持保护模式就肯定是多任务。 Windows 基本上是C++编写。
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