作業系統(二)作業系統的四個特徵

2021-10-03 08:46:23 字數 2146 閱讀 8846

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1.2作業系統的四個特徵

1.2.1 併發

1.2.2 共享

1.2.3 虛擬

1.2.4 非同步

1.2.5 小結

作業系統共有四個基本的特徵:併發、共享、虛擬、非同步。其中併發和共享是作業系統基本的特徵,二者互為存在條件。

提到併發就不得不提並行,這二者是一對既相似又有區別的概念,下面就來分別介紹一下二者。

併發:指兩個或多個事件在

同一時間間隔

內發生。這些事件

巨集觀上是同時發生

的,但微觀上是交替發生的。

並行:指兩個或多個事件在

同一時刻同時

發生。

這麼說可能還是有人覺得不清楚,下面來舉乙個十分形象的例子:現在有兩個人a,b他們倆都有兩個作業要去完成即作業1以及作業2。a採用並行的方法來完成作業,即

同時做作業1以及作業2;b採用併發的方法來完成作業,在8點到9點做作業1,9點到10點做作業2,10點到11點做作業1....依此類推,每

隔乙個小時

去做一類作業,對於b而言我們看到他從8點到11點(巨集觀)是在做作業1以及作業2,但是在某乙個時刻(微觀)他只能做一類作業,這就是併發在巨集觀上是同時發生的,但微觀上是交替發生的。

在計算機作業系統中,作業系統的併發性指計算機系統中「同時」執行著多個程式,這些程式巨集觀上看是同時執行著(我一邊在聽歌一邊登著qq一邊開啟瀏覽器寫部落格),而微觀上看是交替執行的。作業系統就是伴隨著「多道程式技術」而出現的。因此,作業系統和程式併發是一起誕生的。所以併發是作業系統最基本的特徵。

現在我們電腦的cpu很少有單核cpu(同一時刻只能執行乙個程式,程式必須併發執行),一般都是多核的cpu(同一時刻可以執行多個程式,即程式可以並行地執行),cpu核心數的增加大大提高了我們計算機的效能。

單核cpu在某一時刻只能執行乙個程式            多核cpu在某一時刻可以執行多個程式

共享:資源共享,是指系統中的資源可供記憶體中多個併發執行的程序(程序會在後面去說)共同使用。一般來說,共享方式有兩種:互斥共享方式同時共享方式

互斥共享方式:系統中的某些資源,雖然可以提供給多個程序使用,但乙個時間段內只允許乙個程序訪問該資源。互斥即相互排斥,只能有乙個程序訪問資源(如印表機等)。

同時共享方式:系統中的某些資源,允許乙個時間段內由多個程序「同時」對它們進行訪問。需要注意的是這裡的「同時」並非是同乙個時刻而是在巨集觀上同時共享,其實在微觀上是分時共享。

虛擬:把乙個物理上的實體變為若干個邏輯上的對應物。物理實體(前者)是實際存在的,而邏輯上對應物(後者)是使用者感受到的。大家有沒有想過,我們的計算機執行記憶體可能只有2g,那計算機是怎麼能同時執行4g的遊戲呢這就是虛擬儲存器(空分復用)的作用。同樣的在乙個雙核計算機上,我們往往可以同時執行多個(大於2個)應用程式,這是虛擬處理器(時分復用)的作用。在上述場景中,計算機的硬體並沒有變化,但是實際上的確發生了一些變化。因此我們發現如果沒有併發,那麼在同一時刻只能執行很少的應用程式,那就談不上虛擬,所以我們說併發是最基本的特徵。

非同步:在多道程式環境下,允許多個程式併發執行,但由於資源有限,程序的執行不是一貫到底的,而是走走停停,以不可預知的速度向前推進,這就是程序的非同步性。

由於併發執行的程式會爭搶著使用系統資源,而系統中的資源有限,因此程序的執行不是一貫到底的,而是走走停停的,以不可預知的速度向前推進。如果失去了併發性,即系統只能序列地執行各個程式,那麼每個程式的執行會一貫到底。因此只有系統擁有併發性,才有可能導致非同步性。

作業系統 1 1 2作業系統四個特徵

併發 共享虛擬 非同步作業系統的併發性 是指計算機系統中同時存在著多個執行的程式.作業系統和程式的併發是一起誕生的.共享資源共享方式 虛擬 是指把乙個物理上的實體變為若干個邏輯上的對應物.物理實體 前者 是實際存在的,在邏輯上對應物 後者 是使用者感受.乙個程式需要放入記憶體並給他分配cpu才能執行...

作業系統的四個特徵

1.併發 指兩個或多個時間在同一時間間隔內發生。這些事件在巨集觀上是同時發生的,但是在微觀上是交替發生的。注 並行 指兩個或多個事件在同一時刻同時發生。作業系統的併發性 指計算機系統內同時存在著多個執行著的程式。例如 乙個單核處理機同一時刻只能執行乙個程式,因此作業系統會負責協調多個程式交替執行 微...

王道 作業系統的四個特徵

作業系統有併發 共享 虛擬 非同步四個基本特徵,併發和共享是兩個最基本的特徵,二者互為存在條件 併發 指兩個或者多個時間在同一時間間隔內發生。這些事件巨集觀上是同時發生的,但微觀上是交替發生的 並行 指兩個或者多個事件在同一時刻同時發生 併發 vs 並行 eg 假設小渣和老渣每人有兩個女朋友。任務1...