Operating systems 2 PTIT, 2012Khái niệm HĐH Phần cứng Phần mềm Phần mềm hệ thống Phần mềm ứng dụng Mục tiêu: Chuyên môn hóa trong thiết kế phần mềm Quản lý tài nguyên hệ thống trong m
Trang 1Tổng quan về
Hệ điều hành
Trang 2Operating systems 2 PTIT, 2012
Khái niệm HĐH
Phần cứng
Phần mềm
Phần mềm
hệ thống
Phần mềm ứng dụng
Mục tiêu:
Chuyên môn hóa trong thiết kế phần mềm
Quản lý tài nguyên hệ thống trong môi trường đa nhiệm
Người dùng
Trang 3Operating systems 3 PTIT, 2012
Các thành phần của một HĐH điển hình
Kernel Shell Utilities
Utilities: Các tiện ích cho
người sử dụng, kèm theo HĐH hoặc được phát triển thêm.
Applications: Chương
trình ứng dụng.
Trang 4Operating systems 4 PTIT, 2012
Giao tiếp với người dùng
Điều khiển thiết bị
Trang 5Operating systems 5 PTIT, 2012
Mục tiêu nghiên cứu
Phân biệt hệ điều hành với các thành
Trang 6Operating systems 6 PTIT, 2012
Trang 7Operating systems 7 PTIT, 2012
Máy tính thế hệ 1
Trang 8Operating systems 8 PTIT, 2012
Trang 9Operating systems 9 PTIT, 2012
Một người nổi tiếng (1968)
Trang 10Operating systems 10 PTIT, 2012
Máy tính IBM PC năm 1981
Trang 11Operating systems 11 PTIT, 2012
Máy tính Lisa 2 của Apple, 1984
Trang 12Operating systems 12 PTIT, 2012
Máy tính Portable của Compaq, 1982
Trang 13Operating systems 13 PTIT, 2012
Máy PC hiện đại
Máy tính xách tay
(Laptop)
Máy tính để bàn (Desktop)
Trang 14Operating systems 14 PTIT, 2012
Phân lọai HĐH
Có nhiều cách phân lọai khác nhau:
HĐH đa nhiệm/đơn nhiệm
HĐH có giao tiếp đồ họa / giao tiếp dòng lệnh
HĐH cho máy cá nhân / HĐH mạng
Trang 15Operating systems 15 PTIT, 2012
Unix và các biến thể của Unix
Trang 16Operating systems 16 PTIT, 2012
Trang 17Operating systems 17 PTIT, 2012
Hiện có hơn 200 HĐH khác nhau, đa dụng và
chuyên dụng, bản quyền và mã nguồn mở
Trang 18Operating systems 18 PTIT, 2012
Máy ảo (virtual machine)
Mô phỏng máy tính thật bằng phần mềm
Công dụng:
Thực thi phần mềm (Java)
Cài đặt HĐH mới (VMware)
Hai lọai máy ảo:
System virtual machine: mô phỏng tòan bộ hệ thống
Process virtual machine: mô phỏng một tiến trình
Trang 19Operating systems 19 PTIT, 2012
Lời gọi hệ thống (system calls)
Tập các thủ tục mà HĐH cung cấp cho
phần mềm ứng dụng
Được truy xuất thông qua các giao tiếp
API (Application Programming Interface)
Thực hiện các công việc quan trọng, ảnh hưởng đến an tòan hệ thống
Trang 20Operating systems 20 PTIT, 2012
Ngắt (interrupts)
Tín hiệu (phần cứng hoặc phần mềm) có tác dụng kết thúc một tiến trình đang thực thi để xử lý một công việc khác
Trình xử lý ngắt (interrupt handler): được thực thi khi có tín hiệu ngắt
Trang 21Operating systems 21 PTIT, 2012
Các mô hình xử lý (computing model)
Mô hình tập trung (centralizied): mô hình
xử lý truyền thống, sử dụng main frame và terminal
Mô hình khách/chủ (client-server): máy
Trang 22Operating systems 22 PTIT, 2012
Đa xử lý và đa nhiệm
Đa xử lý (Multi-processor) hệ thống gồm nhiều bộ xử lý họat động song song Phân biệt với Multi-core
Đa nhiệm (Multi-tasking): thực hiện nhiều công việc đồng thời Một hệ thống đa
nhiệm có thể là đa xử lý hoặc đơn xử lý
Trang 23Operating systems 23 PTIT, 2012
Các công nghệ xử lý song song
Hệ thống nhiều lõi (multi-core)
Hệ thống đa xử lý đối xứng (symmetric
multi-processor)
Các hệ thống xử lý phân tán:
Cluster computing
Grid computing
Trang 24Operating systems 24 PTIT, 2012
Quản lý tiến trình
Hệ thống đơn nhiệm và đa nhiệm đều cần
có quản lý tiến trình
Mỗi tiến trình có không gian họat động
riêng, không ảnh hưởng đến tiến trình
khác và không ảnh hưởng đến hệ điều
hành
Trang 25Operating systems 25 PTIT, 2012
Swap partition (Linux)
Page file (Windows)
Trang 26Operating systems 26 PTIT, 2012
Trang 27Operating systems 27 PTIT, 2012
Một số hệ thống nhúng điển hình:
Symbian, Palm, Windows CE, Linux,…
Trang 28Operating systems 28 PTIT, 2012
Khởi động hệ thống (system boot)
Hệ điều hành có thể được chứa trên đĩa hoặc bộ nhớ (ROM)
Bootstrap là đọan chương trình nhỏ kích họat việc khởi động hệ điều hành Một số bootstrap phổ biến:
LILO (Linux Loader)
NTLDR (NT Loader)
GRUB (Grand Unified Bootloader)
Trang 29Operating systems 29 PTIT, 2012
Bài tập
Tìm hiểu cơ chế họat động và sử dụng
WMware (workstation, player)
Tìm hiểu các công nghệ Core CPU của
Intel
Cài đặt, sử dụng và đánh giá một số HĐH phổ biến hiện nay: Windows, Linux (có thể dùng trên VMware)