TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH

Tài liệu tham khảo dành cho giáo viên, sinh viên chuyên ngành công nghệ thông tin - TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH TỔNG QUANHỆ ĐIỀU HÀNH GV: MAI Xuân Phú xuanphu150@gmail.com Khoa Công Nghệ Thông Tin Đại Học Công Nghiệp TPHCM 1 Nội dung Định nghĩa hệ điều hành (HĐH) Lịch sử HĐH Các thành phần của HĐH Các khái niệm HĐH Cấu trúc HĐH 2 Hệ điều hành Hệ điều hành – Operating System o Chương trình (hệ chương trình) giao diện giữa phần cứng máy tính và người dùng Cung cấp o Môi trường cho phép người dùng thiết kế và thực hiện chương trình Hệ thống máy tính Người dùng 1 Trình ứng dụng Người dùng 2 HỆ ĐIỀU HÀNH … Phần cứng Người dùng n 3 Chức năng của HĐH Quản trị tài nguyên o Tài nguyên: CPU, RAM, HDD, printer… o Đối tượng sử dụng tài nguyên: Chương trình ứng dụng o Nhiệm vụ: cung cấp giải thuật cấp phát, quản trị tài nguyên cho các đối tượng hoạt động. o Mục tiêu: Cấp phát đầy đủ, công bằng, hiệu quả Giả lập máy tính mở rộng (Điều khiển thiết bị) o Nhiệm vụ: Che dấu các chi tiết phần cứng, tạo môi trường dễ làm việc hơn cho người dùng. o Mục tiêu: Tạo sự độc lập thiết bị. o Ví dụ: Làm sao để MS.Word có thể in được với nhiều loại máy in khác nhau như in kim, laser, phun của nhiều hãng khác nhau 4 Lịch sử phát triển HĐH Thiết kế tuần tự, 1950s o Hệ thống xử lý bó (batch programming system) Hệ thống đa lập trình (multiprogramming system), 1968 o Chia sẻ tài nguyên giữa các quá trình Máy tính tương tác, 1970s o Hệ thống chia sẻ thời gian (time-sharing systems) o User – Terminal (non - computer) Hệ thống đa xử lý (multiprocessing system) o Nhiều bộ vi xử lý chia sẻ tài nguyên (bộ nhớ, thiết bị cứng) Hệ thống mạng (network systems) o Mỗi quá trình chạy trên 1 máy o Chia sẻ file và thông điệp Hệ điều hành phân tán (distributed OS) o Mạng với các xử lý cục bộ trên từng máy 5Thành phần HĐH 6 Các khái niệm của HĐH Tiến trình (Process) Không gian địa chỉ (Address Spaces) Tập tin (Files) Nhập xuất (Input/Output) Bảo vệ (Protection) Shell 7 Tiến trình Chương trình thực thi Liên kết với không gian địa chỉ chứa: Chương trình có thể thực thi o Dữ liệu chương trình o o Stack Tập các tài nguyên o • Các thanh ghi (register) • Danh sách các tập tin đang mở • Danh sách các tiến trình liên quan Thông tin tiến trình được lưu trữ trong bảng tiến trình (Process Table) 8 Không gian địa chỉ Dải địa chỉ rời rạc ảo phát sinh bởi chương trình Bộ nhớ chính o Chứa chương trình đang thực thi o HĐH đơn giản: chỉ duy nhất 1 chương trình trong bộ nhớ chính o HĐH đa chương: nhiều chương trình đồng thời trong bộ nhớ chính Hệ thống máy 32 hoặc 64 bit o Không gian địa chỉ 232 hoặc 264 byte 9Tập tin 10 Nhập xuất Thiết bị vật lý o Thu nhận dữ liệu vào (input) o Xuất kết quả (output) Loại thiết bị o Bàn phím o Màn hình o Máy in,… Hệ thống nhập/xuất o Quản lý các thiết bị nhập/xuất 11 Bảo vệ Cô lập các chương trình nguy hiểm với người dùng: virus, malware,… Bảo vệ tập tin với một mã bảo vệ 9 bit o Chia làm 3 trường: owner, owner group members & every o Mỗi 3 bit của 1 trường quy định quyền: đọc, viết và thực thi o Ví dụ: rwxr-x--x Tránh xung đột khi truy xuất tập tin, bộ nhớ, CPU,… 12 Shell Shell o Cung cấp giao diện người dùng của 1 HĐH được dùng để truy cập các dịch vụ của nhân Phân loại o Dòng lệnh (Command-Line) o Đồ họa (Graphical) Mục đích o Gọi và khởi động chương trình khác 13 Cấu trúc HĐH Kiến trúc đơn giản (Monolithic Systems) Kiến trúc phân lớp (Layered Systems) Kiến trúc máy ảo (Virtual Machine) Kiến trúc client/server 14 Kiến trúc đơn giản (1) HĐH chỉ làm một số nhiệm vụ quản lý còn khá đơn giản và cung cấp thêm một số dịch vụ. HĐH = Thư viện hàm. UD của người dùng vẫn có thể truy cập trực tiếp đến phần cứng thông quaBIOS, cổng phần cứng Cấu trúc 15 Kiến trúc đơn giản (2) Ví ...