Bài giảng Tin học đại cương: Hệ điều hành - ThS. Ngô Cao Định

Bài giảng Tin học đại cương - Hệ điều hành, cung cấp cho người học những kiến thức như quá trình khởi động máy tính; khái niệm hệ điều hành; phân loại hệ điều hành; các thành phần của hệ điều hành; các dịch vụ của hệ điều hành. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Tin học đại cương: Hệ điều hành - ThS. Ngô Cao ĐịnhHỆ ĐIỀU HÀNH Tin Học Đại Cương 1Nội dung 1 Quá trình khởi động máy tính 2 Khái niệm hệ điều hành (HĐH) 3 Phân loại 4 Các thành phần của HĐH 5 Các dịch vụ của HĐH Hệ Điều Hành 2Nội dung (tt)6 Các hệ điều hành thông dụng7 Lịch sử phát triển của Windows8 Quản trị Windows 109 Phụ lục – Một số lệnh trên dòng HĐH MS Hệ Điều Hành 3 Quá trình khởi động máy tính Nhấn nút PSU cung Kích hoạt Bootstrap Power cấp điện mainboard BootstrapKiểm tra phần cứng: Định vị hệ điều Khởi chạy HĐH CPU, RAM, HDD, … hành trên đĩa  Sau khi khởi động hoàn tất: ▪ Hệ điều hành sẵn sàng chờ lệnh ▪ HĐH sẽ vận hành suốt cho đến khi tắt máy Hệ Điều Hành 4 Khái niệm HĐH HĐH (Operating system - OS) là một phần mềm dùng để điều hành (quản lý, phân phối và bảo vệ) các tài nguyên phần cứng của máy tính. ▪ Tài nguyên phần cứng = CPU, bộ nhớ, cấu trúc nhập xuất, cấu trúc lưu trữ Là trung gian trong việc giao tiếp giữa người sử dụng và phần cứng máy tính Cung cấp môi trường nền để người sử dụng cài đặt và thi hành các chương trình tiện ích Hệ Điều Hành 5 Cấp hoạt động của HĐH Người sử dụng Các chương trình ứng dụngHệ ThốngMáy Tính Ví dụ: Word, Excel, Games … Hệ Điều Hành Tài nguyên phần cứng Hệ Điều Hành 6 Chức năng chính của HĐH Tham gia vào quá trình khởi động Điều khiển các thiết bị của hệ thống Quản lý, cấp phát và thu hồi bộ nhớ Quản lý tập tin Thực thi các chương trình Tạo ra giao diện thân thiện giữa người sử dụng và phần cứng Hệ Điều Hành 7 Phân loại HĐH1. Hệ thống xử lý theo lô (batch proccessing system)2. Hệ thống xử lý theo lô đa chương (multiprogramming system)3. Hệ thống chia sẻ thời gian (time sharing system) hay hệ thống đa nhiệm (multi- tasking)4. Hệ thống song song5. Hệ thống phân tán Hệ Điều Hành 8Hệ thống xử lý theo lô  Các chương trình được thựcProgram 1 hiện tuần tự theo yêu cầu hoặcProgram 2 được định trướcProgram 3  Chỉ một chương trình nằmProgram 4 trong bộ nhớ tại một thời điểm ...  Khuyết điểm: không tận dụng hết khả năng xử lý của CPU và các tài nguyên phần cứng Hệ Điều Hành 9Hệ thống xử lý theo lô đa chương  Các chương trình cần thực storage thi cùng được đưa vào bộ nhớ ...  Khi chương trình i truy xuất Program i thiết bị ngoại vi thì chương trình i+1 sẽ được thực thiProgram i+1 CPU được sử dụng với hiệuProgram i+2 suất cao nhất. Cần lập lịch (schedule) thực ... hiện các công việc Hệ Điều Hành 10 Hệ thống chia sẻ thời gian Các chương trình cần được thực thi đều được đưa vào bộ nhớ CPU lần lượt xử lý từng chương trình trong từng khoảng thời gian ngắn cho đến khi kết thúcTạo cảm giác tương tác theo thời gian thực Phức tạp hơn hệ thống đa chương: quản lý và bảo vệ bộ nhớ, sử dụng bộ nhớ ảo Là kiểu mẫu của các HĐH hiện đại Hệ Điều Hành 11 Hệ thống song song Có nhiều CPU cùng hoạt động, cùng chia sẻ hệ thống đường truyền dữ liệu và các tài nguyên phần cứng Số lượng bộ vi xử lý không tỉ lệ thuận với tốc độ thực hiện công việc Ưu điểm: gia tăng độ tin cậy, tốc độ xử lý Có hai loại: ▪ Đa xử lý đối xứng (symmetric multiprocessing - SMP) ▪ Đa xử lý bất đối xứng (Asymmetric multiprocessing - ASMP) Hệ Điều Hành 12 Hệ thống song song (tt) Hệ thống đa xử lý đối xứng: ▪ Có nhiều bộ xử lý chia sẻ chung một bộ nhớ, một hệ thống nhập xuất (I/O), ... ▪ Các bộ xử lý ngang hàng về chức năng Processor Processor Processor Processor Memory I/O LAN Hệ Điều Hành 13 Hệ thống song song (tt) Hệ thống đa xử lý bất đối xứng: ▪ Mỗi bộ xử lý được giao 1 số công việc chuyên biệt ▪ Có 1 bộ xử lý đóng vai trò là bộ xử lý chính Processor Processor I/O Memory Hệ Điều Hành 14 Hệ thống phân tán Tương tự như hệ thống song song, nhưng mỗi bộ xử lý có 1 tài nguyên phần cứng riêng (bộ nhớ, đường truyền dữ liệu) Các bộ xử lý liên lạc với nhau qua hệ thống dây dẫn tốc độ cao Ưu điểm: chia sẻ tài nguyên giữa các bộ xử lý, tăng tốc độ tính toán, độ tin cậy cao Thích hợp cho môi trường nhiều người sử dụng Hệ Điều Hành 15 Các thành phần của HĐH Thành phần quản lý tiến trình Thành phần quản lý bộ nhớ chính Thành phần quản lý bộ nhớ phụ Thành phần quản lý hệ thống nhập xuất (I/O) Thành phần quản lý hệ thống tập tin Hệ thống bảo vệ Cơ chế dòng lệnh(Các slide bên dưới sẽ trình bày chi tiết hơn) Hệ Điều Hành 16 Nhắc lại một số khái niệm Chương trình (Program): Một phần mềm đã được cài đặt vào HĐH, sẵn sàng để sử dụng Tiến trình (Proccess): ▪ Một chương trình đã được nạp vào bộ nhớ và đang được CPU thực thi ▪ Mỗi tiến trình được cấp phát một vùng nhớ, một độ ưu tiên sử dụng CPU Tiểu trình (Thread): là thành phần xử lý của tiến trình, chỉ đ ...