›
›

Bài giảng Nhập môn tin học - Chương 4: Giới thiệu hệ điều hành

pdf 64 trang phuongnguyen 3470
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nhập môn tin học - Chương 4: Giới thiệu hệ điều hành", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_nhap_mon_tin_hoc_chuong_4_gioi_thieu_he_dieu_hanh.pdf

Nội dung text: Bài giảng Nhập môn tin học - Chương 4: Giới thiệu hệ điều hành

  1. NHNHPMƠNTINHPMƠNTINHCC Chương4 GIITHIU HðIUHÀNH
  2. Nidungchương4 I. Kháinimv hđiuhành II. Tptinvàthưmc III.Ví d hđiuhành 2
  3. I.KhI.Khááiniinimvmv hhđiđiuhuhàànhnh 1. ðnhnghĩahđiuhành 2. Phânloihđiuhành 3. Cáckháinimcơbn 3
  4. 1.ðnhnghĩahđiuhành  Vingưis dng(users): • HDHlàchươngtrìnhnpvàomáyđutiên • HDHqunlýtươngtácngưimáy  Vingưilptrình(programmers): • HDHlà máytínhm rng • HDHqunlýtàinguyên,qunlýhotđngca cácchươngtrìnhngdng Mctiêu: • Tinli,hiuqu • D pháttrin 4
  5. Cáclphotđngcamáytính 5
  6. 2.Phânloihđiuhành  Phânloitheoth t xuthin  Lchs hđiuhành  Phânloitheohotđng 6
  7. Phânloitheoth t xuthin  Th h 11945 1955 • ðènđint chânkhơng– tunt  Th h 21955 1965 • Transistors– batchsystems  Th h 31965 1980 • Mchtíchhp(ICs)– đachương  Th h 41980 nay • Máyvitính– đachươnghinđi 7
  8. Ví d:batchsystem 8
  9. Cácloihđiuhànhhinđi  Hđiuhànhmáytínhln(mainframe)  Hđiuhànhserver  Hđiuhànhđax lý(multiprocessor)  Hđiuhànhmáyvitính  Hđiuhànhthigianthc(realtime)  Hđiuhànhnhúng(embeded) 9
  10. H thngmáytínhln 10
  11. PDA(PersonalDigitalAssistant) 11
  12. 3.Cáckháinimcơbn a. Process(tintrình)và Thread(lung) b. File c. SystemCalls– Lnhgih thng d. Shell– Giaodinvingưis dng 12
  13. a.Processvà thread  Process:chươngtrìnhđưcchothcthi • ðưcnpvàob nh • Cĩ cácthơngtintrngthái  H thngđachương:tphpcácprocesstn tiđngthi • Cácprocesscahđiuhành Kernelmode • Cácprocessngdng Usermode 13
  14. Thread  Processcĩ2đctrưng: • ðơnvđưccppháttàinguyên • ðơnvđưcthcthi  Threadlà s trutưnghốđctrưngthcthi caprocess • Controlpath • Lightweightprocess • Contextofexecution 14
  15. Mơhìnhthread a.Dng11 b.Dngn1 15
  16. Ví d ngdngthread Mtwordprocessorvi3thread 16
  17. 2.File  File:đơnvlưutr trênthitb nh ngồi  Là s trutưnghố d liu(cheduphn cng)  Cácthitb xutnhpcĩ th trutưnghố nhưfile  Hđiuhànht chcvà qunlýtheoh thng file(filesystem),ví d:FAT,NTFS, 17
  18. 3.Lnhgih thng  Chươngtrìnhngdng(userprogram)truyn thơng và yêu cu dch v ca h điu hành thơngqualnhgih thng(systemcalls)  Systemcall: • Hàmthưvincahđiuhành • Ph thuctngloihđiuhành 18
  19. Ví d: UNIX/Win32API(ApplicationProgrammingInterface)19
  20. Ví d:cácbưcgiread(fd, buffer, nbytes) 20
  21. 4.Giaodinvingưis dng  Cácdngcơbn: • Dịnglnh(commandline) • ð ho (GraphicalUserInterface,GUI) 21
  22. II.Tptinvàthưmc 1. Tptin(File) 2. Thưmc(Folder/Directory) 3. Kháinimh thngfile(Filesystem) 22
  23. 1.File a. Tênfile b. Cutrúcfile c. Loifile d. Thuctínhfile e. Cácthaotáctrênfile 23
  24. a.Tênfile  Mifilecĩtên(filename)theoquyđnh cahđiuhành,ví d: • DOS 8.3 • Windows longfilename(<=255)  Tên file cĩ phn m rng (extensions) xácđnhloifile • Cĩ th cĩ nhiuphnm rng 24
  25. b.Cutrúcfile  Cácdngchính(cpthp): • Chuibyte(bytesequence) • Chuirecord(recordsequence) • Câyrecord(recordtree)  Cu trúc lun lý (cp cao) do chương trìnhngdngquiđnh • Ví d:field,record,file,database, 25
  26. Cutrúcfile(tt) a.Chuibyte b.Chuirecord c.Câyrecord 26
  27. c.Loifile  Filethưng(regularfiles) • Dngnh phân(binary) • Dngvănbn(text)  Thưmc(folder,directory):fileh thng  File đc bit (special files): tru tưng hố thitb I/O • Dngkýt  cardmng • Dngkhiđĩa 27
  28. d.Thuctínhfile  Filecĩ tên,d liukhiđưctora  H điu hành thêm các thuc tính (attributes)cnthitnhưdate,time, • Cácthuctínhph thuch thngfile 28
  29. Cácthuctínhthơngdng  Name– Tênfile  Identifier– Danhhiu(Id)  Type– loifile  Location– V trí  Size– Kíchthưc  Protection– Dùngtrongbov  Date,Time– Cácthơngtinv thigian  29
  30. e.Cácthaotáctrênfile  Các h điu hành cung cp các thao tác trênfilekhácnhau • Dùng cho user  các thao tác trên File Manager • Dùng cho programmer  các lnh gi h thng(systemcalls) 30
  31. Mts thaotáccơbntrênfile Thaotác Ýnghĩa Create Tofilerngvàđt1s thuctính Delete Xố file.Cĩ th xố tđng,phchi Open Cnmfiletrưckhitruyxut Close Cnđĩngfilesaukhis dng Read ðcfiletiv trí hinhành Write Ghid liuvàofiletiv trí hinhành 31
  32. Mts thaotáccơbntrênfile(tt) Thaotác Ýnghĩa Append Ghivàocuifile Seek Xácđnhnơitruyxutfile GetAttributes Lythuctínhcafile SetAttributes ðtcácthuctínhcafile Rename ðitênfile 32
  33. 2.Thưmc a. T chcth bccathưmc b. Tênđưngdn c. Cácthaotáctrênthưmc 33
  34. a.T chcth bccathưmc  Thư mc (directory, folder) là file h thngdùngđ qunlýh thngfile  Thư mc bao gm các phn t (entry), tươngngvicácfiletrongthưmc,lưu cácthơngtin: • Tênfile • Cácthuctính • 34
  35. T chcth bccathưmc(tt)  T chc thơng dng ca thư mc: dng hìnhcây,vithưmcgc(root)  Ví d • Windows:câythưmcchotngđĩalunlý, h thngfiletrênmng, • Linuxch cĩ1câythưmctrênh thng • Cn phi mount các đĩa lun lý, h thng file trênmngvàocâythưmc 35
  36. Ví d:câythưmc 36
  37. Ví d:đ ththưmc 37
  38. b.Tênđưngdn  Khicĩ t chcthưmcthì cnthơngtin v v trí file trên cây thư mc  tên đưngdn (pathname) • Pathname=path+filename  Ví d: • c:\windows\explorer.exe • /etc/samba/samba.conf 38
  39. c.Cácthaotáctrênthưmc  Tương t thao tác trên file, các thao tác trênthưmckhácnhautrêncách thng file 39
  40. Mts thaotáccơbntrênthưmc Thaotác Ýnghĩa Create Tothưmcrngvi.và Delete Xốthưmcrng Opendir Cnmthưmctrưckhitruyxut, tươngđươnglitkêfiletrongthưmc Closedir Cnđĩngthưmcsaukhis dng Readdir Tr liphnt tiptheotrongthưmc Link Chophépfilexuthintrongnhiuthư mc 40
  41. 3.Kháinimh thngfile  Mi partition bao gm các khi (block/cluster) gm các sector liên tc: đơnv cpphátchofile • Mikhicĩđach  Hinthch thngfile: • Qunlýcáckhithucv file • Qunlýkhichưas dng(freeblocks) • Qun lý khi khơng s dng đưc (bad blocks) 41
  42. Ví d 42
  43. Cácdngpartition,logicaldrives 43
  44. Cách thngfilethơngdng  FAT • Windows9x,Windows2K/XP/2K3  NTFS • Windows2K/XP/2K3  Inode • UNIX • Linux inodeextensions(Ext2,Ext3) 44
  45. III.Ví d hđiuhành 1. HđiuhànhWindows 2. HđiuhànhUnix,Linux 45
  46. 1.HđiuhànhWindows a. CáchđiuhànhWindows b. GiithiuWindowsXP 46
  47. a.CáchđiuhànhWindows CáchđiuhànhWindows9x 47
  48. CáchđiuhànhWindows(tt) CáchđiuhànhWindowsNT 48
  49. b.GiithiuWindowsXP  H điu hành dng preemptive multitaskingtrênIntelCPU  Dùngkintrúcmicrokernel  Cácphiênbn: • XPHome32bit • XPProfessional32bit • XP64bit 49
  50. Cácđctrưng  Khnăngm rng(Extensibility) • Kintrúcnhiulp  Khnăngdichuyn(Portability) • VittrênC,C++  Tincy • Dùngb nh ovàcơch bov tàinguyên  Tương thích vi chun POSIX (IEEE 1003.1) 50
  51. Cácđctrưng(tt)  Hiusutcao • Ngưng (preemption) các thread đ ưu tiên thp h thngđápngnhanh  H tr nhiuloingơnng 51
  52. Kintrúch thngWindowsXP  T chctheolpcáckhichcnăng  Protectedmode • HAL,kernel,executive  Usermode– tphpcácsubsystem • Environment:gi lpcáchđiuhành • Protection:cungcpcácchcnăngbomt 52
  53. KintrúcWindowsXP(tt) 53
  54. 2.HđiuhànhUnix,Linux a. GiithiuhđiuhànhUnix b. GiithiuhđiuhànhLinux 54
  55. a.GiithiuhđiuhànhUnix  UNIXxutphátt d ánMULTICS • AT&TBellvà MIT  KenThompson,DennisRitchiepháttrin thànhUNIX • ChươngtrìnhnguntrênC 55
  56. CutrúcUNIX 56
  57. Cách /dịngUNIXhinđi  SystemV • AT&Tvà SUN  Solaris • Sun  BSD • BerkeleySoftwareDistribution • MơhìnhsockettrênTCP/IP 57
  58. b.GiithiuhđiuhànhLinux  DoLinusTorvardpháttrint hđiuhànhMinix • DùngchomáyIBMPC80386(năm1991,kernel 0.01) • Hinnay(kernel2.4,2.6)thcthitrênIA32/64, PowerPC,SunSPARC, • D ánBeowulfviLinuxCluster  Linux cĩ dng mã ngun m, min phí theo GNU FSF • D ánGnuNotUnix • Cáccơngc gcc,make, • FreeSoftwareFoundation • GPL– GNUPublicLicense 58
  59. Mts bnpháthànhLinux  RedHatLinuxwww.redhat.com • Fedorafedora.redhat.com  OpenLinuxwww.calderasystems.com  SuSEwww.suse.com  Debianwww.debian.org  Slackwarewww.slackware.com  TurboLinuxwww.turbolinux.com  59
  60. Kintrúch thngLinux  Linux là h điu hành dng multiuser, multitasking  Mc tiêu thit k: tc đ, hiu qu, tiêu chunhĩa  TươngthíchvichunPOSIX  GiaodinlptrìnhtheoSVR4UNIX  Kernel dùng cu trúc khi (modular structure) 60
  61. CácthànhphntrênLinux 61
  62. CácthànhphntrênLinux(tt)  Gm3thànhphntheoUNIX  Kernel • Thc hin trên kernel mode, trong mt khơnggianđach  Systemlibraries • Các hàm chc năng cung cp cho chương trìnhngdng  Systemutilities • Thchincáccơngvicquntr xácđnh 62
  63. Linuxkernel  Tphpcácmodule • Cĩ th np/xĩađclp • Devicedriver/filesystem/networkprotocol  Cácđctrưng: • Dynamiclinking • Stackablemodule 63
  64. CácthànhphntrênLinuxkernel 64