Giáo trình về hệ điều hành chương 1

Ng i dùng con ng i, máy móc ho c các máy tính khác... ̈ Local area networks LAN or Wide area networks WAN ̈ Có th là các h th ng client-server ho c ngang hàng-peer-to-peer.

Ph m Th Phi 1.1

H đi u hành

̈ H đi u hành là gì?

̈ Các h th ng Mainframe

̈ Các h th ng Desktop

̈ Các h th ng đa x lý

̈ Các h th ng phân tán (Distributed Systems)

̈ Các h th ng Clustered

̈ Các h th ng th i gian th c (Real -Time Systems)

̈ Các h th ng c m tay (Handheld Systems)

̈ Các môi tr ng tính toán (Computing Environments)

Ph m Th Phi 1.2

H đi u hành

̈ Là m t ch ng trình ho tđ ng nh l p trung gian gi a ng i

s d ng máy tính và ph n c ng c a máy tính

̈ Các m c tiêu c a h đi u hành:

Ph m Th Phi 1.3

H đi u hành

Các thành ph n c a m t h th ng máy

tính

1 Ph n c ng – cung c p các tài nguyên c b n cho vi c tính toán (CPU, b nh , các thi t b vào ra)

2 H đi u hành – ki m soát và đi u ph i vi c s d ng ph n c ng c a các ch ng trình ng d ng khác nhau c a nh ng ng i dùng khác nhau

3 Các ch ng trình ng d ng – đ nh ngh a các cách th c trong đó các tài nguyên h th ng đ c s d ng đ gi i quy t các v n đ tính toán c a ng i dùng (trình biên d ch, các h c s d li u, các trò ch i video, các ch ng trình qu n lý doanh nghi p…)

4 Ng i dùng (con ng i, máy móc ho c các máy tính khác)

c a h th ng

Ph m Th Phi 1.5

H đi u hành

̈ B c p phát tài nguyên – qu n lý và cung c p các tài

nguyên

̈ Ch ng trình đi u khi n – đi u khi n s th c thi c a các

ch ng trình ng i dùng và các ho t đ ng c a các thi t

b I/O

̈ Nhân – m t ch ng trình duy nh t ho t đ ng toàn th i gian (các ch ng trình khác đ c g i là các ch ng trình ng d ng)

Ph m Th Phi 1.6

H đi u hành

Các h th ng Mainframe

̈ Rút ng n th i gian thi t l p ch ng trình b ng cách bó l i (batch) các công vi c t ng t nhau

̈ T đ ng phân dãy công vi c – chuy n quy n đi u khi n

m t cách t đ ng t m t công vi c đ n m t công vi c khác ây là h đi u hành thô s đ u tiên

̈ B giám sát th ng trú

cho b giám sát

Ph m Th Phi 1.7

H đi u hành

S đ b nh trong m t h th ng bó đ n gi n

Ph m Th Phi 1.9

H đi u hành

Các tính n ng c a H đi u hành c n cho c ch

đa ch ng

̈ Các ho t đ ng vào ra (I/O) ph i đ c cung c p b i h th ng

̈ Qu n lý b nh - h th ng ph i c p phát b nh cho nhi u

ti n trình

̈ nh th i cho CPU – h th ng ph i ch n trong s các công

vi c đang s n sàng m t công vi c đ giao CPU cho nó s

d ng

̈ C p phát các thi t b khác

Ph m Th Phi 1.10

H đi u hành

Các h th ng chia th i gian – Tính toán t ng tác

̈ CPU s đ c đi u ph i cho nhi u công vi c đang n m trong

b nh và trong đ a Tuy nhiên CPU ch đ c cung c p cho

công vi c nào đang n m trong b nh mà thôi

̈ M t công vi c s đ c hoán chuy n vào/ra kh i b nh

t /đ n đ a

̈ Giao ti p tr c tuy n gi a h th ng và ng i dùng đ c cung

c p; khi h đi u hành hoàn thành th c thi m t l nh, nó s tìm

m t “l nh đi u khi n” c a ng i dùng t bàn phím

̈ H th ng ph i luôn s ng sàng tr c tuy n đ ng i dùng có

th truy c p d li u và mã l nh

Ph m Th Phi 1.11

H đi u hành

Các h th ng Desktop

̈ Máy tính cá nhân – h th ng máy tính đ c dành cho m t ng i dùng duy nh t

̈ Có các thi t b I/O nh – bàn phín, chu t, màn hình, máy in nh

̈ Ti n l i và đáng tin c y đ i v i ng i dùng

̈ Có th ph ng theo các k thu t đ c phát tri n cho các h th ng

l n

̈ Có th ch y nhi u h h đi u hành khác nhau (Windows, MacOS, UNIX, Linux)

Các h th ng song song

̈ Là các h th ng đa x lý v i nhi u h n m t CPU đ c n i k t r t

g n v i nhau

̈ H th ng ghép đôi ch t – các processors chia s b nh và xung

đ ng h ; vi c giao ti p di n ra thông qua b nh đ c chia s

̈ L i ích c a h th ng song song:

H Kinh t

H T ng tính tin c y

Ph m Th Phi 1.13

H đi u hành

Các h th ng song song(tt)

̈ a x lý đ i x ng - Symmetric multiprocessing (SMP)

hi u n ng c a h th ng.

̈ a x lý không đ i x ng - Asymmetric multiprocessing

l ch bi u và giao vi c cho các CPU t

Ph m Th Phi 1.14

H đi u hành

Ki n trúc đa x lý đ i x ng

Ph m Th Phi 1.15

H đi u hành

Các h th ng phân tán

̈ Phân ph i tính toán cho nhi u b x lý v t lý

̈ H th ng ghép đôi l ng – m i b x lý có b nh riêng; các b x

lý giao ti p v i b x lý khác thông qua nhi u đ ng giao ti p khác nhau ví d nh các bus t cđ cao ho c các đ ng đi n tho i

̈ Các l i ích c a h th ng phân tán:

̈ Yêu c u h t ng c s m ng: LAN ho c WAN

̈ Local area networks (LAN) or Wide area networks (WAN)

̈ Có th là các h th ng client-server ho c ngang hàng-peer-to-peer

Các h th ng Cluster

̈ Vi c ghép chu i cho phép hai ho c nhi u h th ng chia s thi t b

l u tr

̈ t đ c đ tin c y cao

̈ Ghép chu i b t đ i x ng - Asymmetric clustering: m t server ch y

ng d ng trong khi các server khác tr ng thái b t đ ng

̈ Ghép chu i đ i x ng - Symmetric clustering: c N hosts cùng ch y

ng d ng

Ph m Th Phi 1.17

H đi u hành

Các h th ng th i gian th c

̈ Th ng đ c s d ng nh là m t thi t b đi u khi n trong

m t ng d ng d ng t n hi n ví d nh đi u khi n các thí nghi m khoa h c, các h th ng đi u tr y khoa, các h th ng

đi u khi n trong công nghi p và m t s h th ng trình chi u

̈ òi h i v th i gian luôn c đ nh và đ c xác đ nh chính xác

̈ Các h th ng th i gian th c có th là c ng ho c m m.

̈ Th i gian th c “c ng”:

̈ Th i gian th c “m m”:

robotics.

Ph m Th Phi 1.18

H đi u hành

Các h th ng c m tay

̈ Personal Digital Assistants (PDAs)

̈ i n tho i di đ ng

̈ Các v n đ :

Ph m Th Phi 1.19

H đi u hành

S phát tri n v quan ni m và tính n ng c a h đi u hành

̈ Tính toán truy n th ng

̈ Tính toán ki u Web

̈ Tính toán theo ki u h th ng nhúng