第一章-操作系统概论
- 什么是操作系统(OS)？
操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效的组织多道程序运行的系统软件(或程序集合)，是用户和计算机之间的接口。
2. 缓冲技术，中断技术，和DMA(直接内存存取)技术
- 缓冲技术
为了完全解决CPU和外部设备速度的匹配问题，进一步的解决方法是采用缓冲技术。
缓冲技术原理： 先将数据存放在一个特定的缓冲区中，当CPU从缓冲区中取得了数据，在对它进行运算之前，再启动输入设备以输入下一个数据至缓冲区。 这样在CPU进行运算时，外部设备的输入工作也在同时进行。同时输出也可以采用缓冲技术。
作用：采用了带缓冲的输入/输出技术后，CPU与外部设备能够做到并行操作，减少了互相等待的时间，极大地提高了CPU与各种外部设备的使用效率。
- 中断技术
中断是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应：CPU暂停正在执行的程序，保留现场后自动转去执行相应的处理程序，处理完该事件后再返回断点继续执行"被打断"的程序。
优点和作用：它不但为CPU省去了查询外设状态和等待外设就绪所花费的时间，提高了CPU的工作效率，还满足了外设的实时要求。
- DMA技术
DMA传送方式是让存储器和外设，或外设和外设之间直接交换数据，不需经过CPU的累加器中转，大大地提高了数据的传输速度。
DMA传送主要用于需要高速大批量数据传送的系统中，以提高数据的吞吐量。如磁盘存取、图像处理、高速数据采集系统、同步通信中的收/发信号等方面应用甚广。
3. 现代操作系统类型
- 分时系统
①.在分时系统中，一台主机可以连接若干终端，每个用户可以通过终端与主机交互。
②.分时系统采用的策略是基于主机的高速运行，分时为终端用户服务，在分得的时间片内若没有完成工作则暂时中断，将处理机分配给下一个用户。
③.分时系统强调人机交互，但并没有忽略系统资源利用率和运行效率。
分时系统基本特征：
①.多路性，一台主机可以连接多台终端，多个终端用户可以同时使用计算机，共享系统的硬/软件资源。
②.独立性，各用户操作互不干扰，每个用户都认为整个计算机系统被他所独占，为他服务。
③.交互性，用户能与系统进行对话。
④.及时性，系统一般能在一秒内接受和响应用户的输入命令或数据。
- 实时操作系统
实时操作系统是一种能在限定的时间内对输入进行快速处理并做出响应的计算机处理系统。
根据对响应时间限定的严格程度，实时系统又可分为硬实时系统和软实时系统。
硬实时系统主要用于工业生产的过程控制，航天系统的跟踪和控制，武器的制导等。
软实时系统主要用于对响应的速度要求不像硬实时系统那么高，且时限要求不是很严密的信息查询和事务处理领域，如情报资料检索，订票系统，银行财务管理系统......。
- 微机操作系统
微机操作系统基本上是单用户系统，所以资源采用独享方式，不支持批处理，多任务设计技术。微机操作系统通常提供较强的文件管理功能，通过命令解释器支持用户以交互方式使用计算机。另外一种微机操作系统是作为实时控制用，主要通过并行口和数/模转换设备与外部系统联系，控制其工作。
微机操作系统鼻祖是1975年推出来的CP/M。1981年，IBM推出的IBM-PC系列采用了Microsoft公司开发的MS-DOS1.0版微机操作系统，CP/M操作系统就逐渐被MS-dos所取代。
- 多处理机系统，分布式操作系统和嵌入式操作系统
①多处理机系统
类似气象，地震预报，核聚变反应模拟等应用都对计算机的运算速度提出了更高的要求，一般要求达到每秒数百亿，数千亿甚至更高的速度，这就需要打破单处理机的系统体系结构，使得在一个计算机系统中可具有多个CPU或处理机。多处理机系统可大大提高系统运行的并行性。
②分布式操作系统
分布式系统是一种多计算机系统，这些计算机可以处于不同的地理位置和拥有不同的软硬件资源，并用通信线路连接起来，具有独立执行任务的能力。
③嵌入式操作系统
嵌入式操作系统就是运行在嵌入式芯片环境中，对整个芯片以及它所操作和控制的各种部件装置等资源进行统一协调，调度，指挥和控制的系统软件。嵌入式操作系统具有高可靠性，实时性，占用资源少和低成本等优点。
4.并发和并行区别秒懂
并发：指在某一时间间隔内计算机系统内存在着多个程序活动。
并行：是指在同一时刻计算机内有多个程序都在执行，这只有在多CPU的系统中才能实现。
你吃饭吃到一半，电话来了，你一直到吃完了以后才去接，这就说明你不支持并发也不支持并行。
你吃饭吃到一半，电话来了，你停了下来接了电话，接完后继续吃饭，这说明你支持并发。 （不一定是同时的）
你吃饭吃到一半，电话来了，你一边打电话一边吃饭，这说明你支持并行。
并发的关键是你有处理多个任务的能力，不一定要同时。
并行的关键是你有同时处理多个任务的能力。
所以我认为它们最关键的点就是：是否是『同时』。
原文：https://blog.csdn.net/weixin_30363263/article/details/80732156
