操作系统

用户态

内核态

多路复用

• 时间复用
• 空间复用

操作系统决定何时分配资源

操作系统决定如何分配资源

计算机硬件

处理器

• 寄存器
• 流水线：执行指令的机制
• 陷阱：将用户态转化为内核态，并将控制权交给操作系统
• 多线程不是真正的并行，而是一个时刻只有一个进程在运行，但是线程的切换时间减少到纳秒数量级

存储器

• 寄存器
• 高速缓存
• 主存 RAM
• 磁盘

I/O

• 中断
• 中断优先级

总线

操作系统概念

进程

正在执行的一个程序

• 子进程
• 进程树
• 进程间通信

地址空间

文件系统

• 文件
• 目录
  • 工作目录
  • 根目录

管道 pipe

一种虚文件，链接两个进程

保护

• 9 位二进制保护码，所有者、同组者、其他人
• rwx 位，读、写、执行

系统调用

• POSIX 可移植操作系统接口
• PID 进程标识符
• fork 派生

操作系统结构

六种典型设计模式

• 单体系统

• 层次式系统

• 微内核

• 客户端-服务器模式

• 虚拟机

• 外核