TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH docx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (854.99 KB, 28 trang )
TỔNG QUAN
HỆ ĐIỀU HÀNH
GV: MAI Xuân Phú
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
3
Hệ thống máy tính
HỆ ĐIỀU HÀNH
Trình ứng dụng
Phần cứng
Người dùng 1
Người dùng 2
Người dùng n
…
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
5
Thành 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:
o Chương trình có thể thực thi
o Dữ liệu chương trình
o Stack
o Tập các tài nguyên
• 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 2
32
hoặc 2
64
byte
9
Tập 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 dụ: HĐH MS-DOS
16
COMMAND.COM
MSDOS.SYS
IO.SYS
Kiến trúc đơn giản (3)
Khuyết điểm
o Không hỗ trợ đa nhiệm
o Không che giấu dữ liệu, mỗi thủ tục có thể gọi tất cả
thủ tục khác khó kiểm soát và bảo vệ hệ thống
o Hệ thống thủ tục: tĩnh thiếu chủ động trong quản lý
môi trường
17
--> 
