1、第三章第三章 操作系统操作系统 1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统的分类5 常见操作系统介绍6 windows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、注册表、BIOS、系统故障处理等)本章要点 思考为什么需要操作系统?引入操作系统的目的?方便用户使用计算机 提高计算机的软、硬件资源 第三章 操作系统操作系统各种应用程序管理硬件资源协调后台工作提供用户与计算机的交互接口 操作系统的基本概念操作系统:计算机系统中直接控制和管理各种软硬件资源,以方便用户充分而有效地利用这些资源的程序的集合。应用程序应用程序操作系统操作系统硬
2、件硬件管理和调配资源,组织计算机高效工作提供用户与计算机的交互接口 1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统的分类5 常见操作系统介绍6 windows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、注册表、BIOS、系统故障处理等)本章要点 3.2 操作系统的功能操作系统处理机管理存储管理文件管理设备管理用户接口CPU内存外存外设用户1.对计算机系统中的软硬件资源进行有效的管理和控制;2.合理地组织计算机的工作流程;3.为用户提供一个使用计算机的接口和界面总线 1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统
3、的分类5 常见操作系统介绍6 windows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、注册表、BIOS、系统故障处理等)本章要点 操作系统的形成与发展19501955-1962批处理OS单任务单任务2 2手工操作阶段1 1多任务OS3 3小型化OS结构化结构化4 41962-19721970-19801990分布OS网络网络5 5 1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统的分类5 常见操作系统介绍6 windows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、注册表、BIOS、系统故障处理等)
4、本章要点 操作系统的分类网络操作系统分时操作系统实时操作系统云操作系统分布式操作系统批处理操作系统 单用户操作系统DOS每次只支持一个用户运行程序操作系统分哪几类?分时操作系统UNIX 主机 2ms 2ms2ms 2ms支持多个用户同时使用一台计算机,共享其资源操作系统分哪几类?实时操作系统返回实时数据立即做出相应的控制专用OS使计算机及时响应外部事件请求操作系统分哪几类?实时控制系统:宇航控制、导弹发射、工业控制、铁路运输控制实时信息处理系统:航班订票、图书管理、银行财务处理 网络操作系统计算机1计算机 2计算机 3计算机 5计算机 6计算机 4Netware操作系统分哪几类?分布式操作系统
5、分布OS 处理器存储器处理器处理器存储器存储器处理器处理器存储器存储器处理器处理器存储器存储器处理器处理器存储器存储器计算输入输出操作系统分哪几类?云操作系统 嵌入式操作系统v 根据IEEE(电气和电子工程师协会)的定义,嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置v 手机、PDA、单片机上使用v 常见的嵌入式系统有:Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX、Rtems、QNX、INTEGRITY、OSE、C Executive、ios 、android、palm OS
6、 操作系统界面的两种类型:命令行式界面操作系统的界面类型?操作系统界面的两种类型:图形用户界面命令和参数用菜单给出来复杂参数用对话框给出来命令用图标可视化给出来命令用窗口给出来需要熟悉用鼠标和键盘操作菜单/对话框的各种方法操作系统的界面类型?1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统的分类5 常见操作系统介绍6 windows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、注册表、BIOS、系统故障处理等)本章要点 常见操作系统简介操作系统LinuxUNIXDOSWindows 操作系统远古霸主DOSMS-DOS:Microsoft(
7、微软公司)出品Disk Operating SystemDisk Operating SystemMS-DOS 1.0(1980)MS-DOS 7.0(1995)MS-DOS 1.0(1980)MS-DOS 7.0(1995)v 技术成熟,可靠性高v 极强的可伸缩性v 网络功能强 v 强大的数据库支持能力 v 开发功能强v 开放性好v 标准化Unix 支持所有常用的网络通信协议TCP/IP协议就是在UNIX上开发和发展起来的UNIX服务器在Internet服务器中占80以上唯一能在笔记本电脑、PC、工作站、巨型机运行的操作系统支持多用户多任务 诱人的小企鹅诱人的小企鹅LinuxLinuxv 芬
8、兰大学生Linus B.Torvolds在1991年首次编写的v 免费的操作系统,其源代码的免费开放v Linux是一种类Unix系统(替代Minix)v 能够兼容Unix,但无需支付Unix高额的费用v 多用户、多任务;丰富的网络功能v Linux同时具有字符界面和图形界面v 可靠的安全、稳定性能v Linux具有DOS、Windows模拟器,可以运行一些Windows程序,但一些软件无法正常运行v 软件支持的不足是Linux最大的缺憾v 硬件设备面对Linux的驱动程序也不足打破微软Windows垄断的希望 中国开发中国开发红旗Linux 是由中科院软件所和方正公司联合研制。V4.0产品定
9、位是面向办公、上网、教育以及娱乐等需求的桌面普及型OS。中软Linux 中软公司研发的Linux 2.0具有多种优秀特性,既适合于日常办公又满足家庭娱乐的需求。Turbo Linux 是国内最早发行的中文Linux版本之一。在高端应用和服务器市场,Turbo Linux的服务器版和群集服务器版具有相当大的优势。Xteam Linux 是冲浪平台公司的产品。其最新研发的Lindows简化了Linux复杂的安装过程,可以从Windows 9.x直接进入到Linux。BluePoint Linux 由深圳信科思公司开发。在国内率先推出真正内核汉化的中文Linux BluePoint 1.0。操作系统
10、当代大亨Windowsv美国微软公司(Microsoft)推出的一种图形界面操作系统;v计算机与用户之间打开了一个窗口,用户通过这个窗口直接管理、使用和控制计算机.1985年,Windows 1.01987年,Windows 2.01990年,Windows 3.01992年,Windows 3.1 windowswindows操作系统演变操作系统演变 Windows 8v最新一代的操作系统(2012-8-12)嵌入式操作系统vSymbian(塞班)Symbian成为诺基亚手机操作系统,由于对新兴技术支持欠佳,截止至2012年2月,塞班系统的全球市场占有量仅为6.8%,中国市场占有率则降至11
11、%,均被安卓超过。嵌入式操作系统viPhone OSiOS是由苹果公司为iPhone开发的手机操作系统 嵌入式操作系统vAndroid Android是智能手机平台,2010年末超过诺基亚Symbian系统。主要竞争对手是苹果的IOS,微软的WP8以及RIM的Blackberry OS。嵌入式操作系统Windows Phone 8是微软发布的一款手机操作系统 嵌入式操作系统vBlackBerry OS(黑莓)BlackBerry OS是Research In Motion专用的操作系统。1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统的分类5 常见操作系统介绍6 wind
12、ows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、注册表、BIOS、系统故障处理等)本章要点 Windows 操作系统v启动与退出v“桌面”操作v基本操作v文件管理v磁盘管理v计算机管理v帮助 任务管理器任务管理器Ctrl+Alt+Del可以打开任务管理器进程进程是一个正在执行的程序线程线程是进程的一部分,一个进程内拥有多个线程进程与程序有什么差异?进程的特征动态性:进程有一定的生命期;进程有一定的生命期;并发性:系统中可以同时有几个进程在活动;系统中可以同时有几个进程在活动;独立性:进程是一个能够独立运行的基本单位进程是一个能够独立运行的基本单位,也是系统
13、资源分配和调度的基本单位,也是系统资源分配和调度的基本单位;异步性:进程按各自独立的、不可预知的速度进程按各自独立的、不可预知的速度前进。前进。进程的状态和转化执行状态就绪状态阻塞状态发生了某个事件时间片到等待某个事件进程被选中 进程协调进程协调分时系统的进程转换 进程调度程序进程调度程序算法选择要考虑的因素:尽量提高资源利用率,减少尽量提高资源利用率,减少CPUCPU空闲时间;空闲时间;对一般程序采用较合理的平均响应时间;对一般程序采用较合理的平均响应时间;应避免有的程序长期得不到响应的情况。应避免有的程序长期得不到响应的情况。算法分类:先到先服务算法;先到先服务算法;短进程优先算法;短进程
14、优先算法;优先级高先算法;优先级高先算法;时间片轮转法。时间片轮转法。3.3 Windows XP的桌面我的电脑我的电脑网上邻居网上邻居回收站回收站我的文档我的文档“我的电脑”用于管理PC机能够使用的所有磁盘资源。“网上邻居”用于快速访问当前PC机在局域网中的硬件和软件资源。Windows XP 自动将此文件夹作为当前用户文档保存的默认存放位置。“回收站”用于暂时存放被丢弃(删除)的文件及其他对象。界面元素(图标)系统中的所有资源分别由四种类型的图标所表示:Word文档与Word应用程序存在文件关联文件关联是否可被修改?问题:“开始”菜单中哪些项目是快捷方式?快捷方式 窗口基本操作v(1)移动
15、窗口v(2)改变窗口大小v(3)滚动条的使用v(4)最小化、最大化、还原和关闭按钮v(5)窗口的切换v(6)重排窗口v(7)窗口关闭 文件是的,每个文件必须有一个。扩展名文件的扩展名说明文件所属的类别。文件、文件夹文件搜索时,可使用通配符1个“?”:匹配1个任意有效字符1个“*”:匹配任意多个任意有效字符文件是“按名存取”来实现对用户文件信息的 存储和检索。基本名扩展名文件的命名?u文件名的组成:基本名.扩展名u文件命名的约定:DOS:文件的基本名不能超过8个字节(英文字符)WINDOWS:文件基本名可超过8个字符计算机中如何管理信息?和和文件的文件的要素:要素:文件名、文件类型和存放位置和和
16、文件夹的文件夹的要素:要素:文件夹名和存放位置8 文件的基本操作 创建、打开、选取、复制、创建、打开、选取、复制、移动、删除、移动、删除、常规方法:借助剪贴板来和文件和文件夹“编辑”菜单中“复制”和“粘贴”命令“编辑”菜单中“剪切”和“粘贴”命令ClipBoard剪贴板复制/剪切粘贴教师学生 移动:移动:(1)选择)选择(2)剪切:)剪切:CtrlX(3)粘贴:)粘贴:CtrlV 复制:复制:(1)选择)选择(2)复制:)复制:CtrlC(3)粘贴:)粘贴:CtrlV全选:全选:CtrlA连续选择:连续选择:shift键键+鼠标鼠标不连续选择:不连续选择:Ctrl键键+鼠标鼠标 移动和复制Cl
17、ipBoard剪贴板剪贴板源:复制或剪切源:复制或剪切粘贴:目的地粘贴:目的地p 一次性(输入)一次性(输入)o 重复性(输出)重复性(输出)o 临时性临时性可以用可以用clipbrdclipbrd文件查看文件查看 删除文件和文件夹删除对象 单击鼠标右键 最简单的方法:最简单的方法:回收站回收站问题2:是否任何情况下删除文件均放在回收站?问题1:删除的文件(文件夹)如何还原?Windows XP的磁盘管理 格式化磁盘 查看磁盘属性 查看磁盘容量 查看磁盘内容 磁盘清理 磁盘碎片整理 磁盘备份 设置虚拟内存 文件与磁盘存取的基本原理?思考:左面的大箱子能不能把右边两个小箱子内容装进去呢?磁盘与文
18、件的关系?文件与磁盘存取的基本原理?思考:如果把存储空间和信息空间分成小的单位,能不能装进去呢?磁盘与文件的关系?文件与磁盘存取的基本原理?思考:如果把磁盘和文件分成小的单位,怎样记录一个文件被分成多少块,每一块都放在什么位置呢?磁盘文件扇区磁盘与文件的关系?磁盘的结构及工作原理磁道扇区0步进电机电磁读写头电机磁盘容量=磁盘面数每面磁道数每磁道扇区数每扇区字节数磁盘与文件的关系?磁盘扇区、文件分配表与目录?文件A-13 文件B-21 文件C-82 文件D-1 文件E-105 文件F-91 文件G-70 文件H-5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 00 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4
19、 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 02426385543End十位个位磁盘扇区文件分配表FAT目 录文件如何在磁盘上存储?FAT表与目录是病毒程序攻击的目标之一 文件A-13 文件B-21 文件C-82 文件D-1 文件E-105 文件F-91 文件G-70 文件H-5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 00 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 02426385543End十位个位磁盘扇区文件分配表FAT目 录文件如何在磁盘上存储?磁盘读取失利是由于某些扇区有问题 文件A-13 文件B-21 文件C-82 文件D-1 文件E-105 文件F
20、-91 文件G-70 文件H-5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 00 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 02426385543End十位个位磁盘扇区文件分配表FAT目 录文件如何在磁盘上存储?磁盘的表示磁盘驱动器号:软盘 硬盘 硬盘的分区 光盘 网络连接的其他硬盘或分区如何访问磁盘?为什么需要有目录/文件夹?如果书不加区分的放在一起,要找一本书容不容易?文件是如何管理的?图书馆 二楼三楼313233342122232411121314目录/文件夹具有分类管理文件的功能按类别将每本书放到各个房间中的书架上,然后通过检索索引便可很快在相应位置找到
21、该书!文件是如何管理的?一楼图书馆 一楼二楼三楼313233342122232411121314目录名与文件名及路径?图书馆1楼11房间1101书架计算机基础?文件名目录名路 径如何才能找到文件?图书馆 磁盘上目录的例子/根目录与当前目录每个磁盘有且只有一个根目录每个磁盘在工作的某一时刻有且只有一个“当前目录”,当前目录是可以改变的如何才能找到文件?绝对路径与相对路径u从根目录书写路径计算机是能够理解的。由根目录开始书写的路径为绝对路径。例如:DOSEdlin.Com FORTRANJIANGJx.Exe FORTRANZHANGE21.foru从“当前目录”开始书写路径计算机也是能够理解的。
22、由当前目录开始书写的路径为相对路径。例如:假设当前目录是FORTRAN,则可按如下方式访问文件 JIANGJx.Exe ZHANGE21.for如何才能找到文件?完整的路径应指明驱动器号例如:例如:C:DOSEdlin.Com C:FORTRANJIANGJx.Exe C:FORTRANZHANGE21.for例如:例如:假设当前目录是假设当前目录是FORTRAN C:JIANGJx.Exe C:ZHANGE21.foru带驱动器号的绝对路径带驱动器号的绝对路径u带驱动器号的相对路径带驱动器号的相对路径如何才能找到文件?.代表当前目录代表当前目录.代表直接上级目录代表直接上级目录u两个特殊路径
23、两个特殊路径 u文件操作文件复制文件更名文件删除文件属性查询文件查找成批的文件操作u目录操作建立目录/删除目录设置默认路径改变当前目录操作系统对文件及磁盘的基本操作u磁盘操作磁盘分区磁盘格式化 磁盘分区实际是一个硬盘分区1/逻辑硬盘1分区2/逻辑硬盘2u 每个分区都有自己的每个分区都有自己的FATFAT表和根目录表和根目录u 不同分区可以装载不同的操作系统不同分区可以装载不同的操作系统u 有一个主硬盘,主硬盘上有一个主分区有一个主硬盘,主硬盘上有一个主分区u 每一个分区都对应不同的驱动器号每一个分区都对应不同的驱动器号u 新买硬盘使用前要先分区。但一般都由销售商做好新买硬盘使用前要先分区。但一
24、般都由销售商做好u 硬盘分区后其原有内容将丢失,注意使用硬盘分区后其原有内容将丢失,注意使用操作系统中磁盘的操作?磁盘格式化 划分扇区划分扇区 建立建立FATFAT表表 建立根目录建立根目录1 2 3 4 5 6 7 8 9 00 1 2 3 4 5 磁磁盘盘扇扇区区0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0文文件件分分配配表表FATFAT 文件A-文件B-文件C-82 文件D-1 文件E-105 根 目 录操作系统中磁盘的操作?磁盘格式化的其他功能 标记坏扇区标记坏扇区1 2 3 4 5 6 7 8 9 00 1 2 3 4 5 磁盘扇区 产生系统盘产生系统盘0 1 2
25、3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0文件分配表FAT0000 磁盘格式化后其磁盘格式化后其原有内容将丢失,原有内容将丢失,注意使用注意使用操作系统中磁盘的操作?成批文件操作/文件名中的通配符 通配符*可用于匹配任意多个字符例如:*.*表所有文件再如:AB*.COM 表示扩展名为COM且开头为AB的所有文件 如:AB1.COM,ABASD.COM,AB.COM,再如:SE*F.C*表基本名SE开头,扩展名C开头的所有文件 如:SE1.C,SEGAM.CAD,(F不起作用)可以在文件操作命令中使用通配符(*、?)对多个文件进行操作操作系统中文件的操作?成批文件操作/文件名中的通配符
26、通配符通配符?可用于匹配一个字符?可用于匹配一个字符例如例如:AB:AB?.COM.COM 表示扩展名为表示扩展名为COMCOM且开头为且开头为ABAB的由三的由三 个字符组成基本名的所有文件个字符组成基本名的所有文件 如:如:AB1.COM,ABA.COM,AB1.COM,ABA.COM,但不包含但不包含ABASD.COM,ABME.COM,ABASD.COM,ABME.COM,操作系统中文件的操作?1 操作系统概念2 操作系统的功能3 操作系统的形成与发展4 操作系统的分类5 常见操作系统介绍6 windows系统的操作与管理开始、桌面、基本操作文件、磁盘、计算机管理帮助7 其他(虚拟机、
27、注册表、BIOS、系统故障处理等)本章要点 虚拟机v安装新的操作系统,不用重新分区。v学习和安装“危险”工具软件。v一台电脑变成三、四台,同时运行多个操作系统,只要删除一个文件夹即可完成操作系统卸载。v组建虚拟的局域网,轻松学习网管知识,根本不必购买交换机、路由器以及网线等网络设备。v虚拟机的真实性。虚拟机的好处在哪里?虚拟机v 虚拟机(Virtual Machine)是电脑中的电脑,是利用软件虚拟出来的电脑,是在现有的操作系统上虚拟出来的一个新的子系统。v 运行虚拟机的电脑分为主系统(Host)和子系统(Guest),主系统就是用户的电脑,直接控制操作系统和硬件,称为宿主机,子系统则是利用软
28、件在主系统中虚拟出来一个硬件环境,称为客户机或虚拟机。v 由主系统(宿主机)创建的虚拟机,与真实的计算机几乎一模一样,不但有自己独立的CPU、硬盘、内存及各种硬件,甚至还有自己的BIOS。用户也可以在虚拟机上安装Windows、Linux等真实的操作系统及各种应用程序。什么是虚拟机?虚拟机v虚拟机与主系统之间的关系物理计算机主机操作系统(宿主机)虚拟计算机Windows98(客户机1)虚拟机软件平台虚拟计算机Win7(客户机2)虚拟计算机WinXP(客户机3)虚拟计算机其它OS(客户机4)虚拟机v在同一台主机上可以同时运行多个虚拟机,每个虚拟机都可安装不同的操作系统,就如同一台独立的PC。各虚
29、拟机与主机之间还可以进行对话,共享文件,应用网络资源,甚至还可以运行C/S方式的应用。v在虚拟机上安装其他操作系统,是把操作系统安装在主机硬盘中虚拟出来的一个特定文件中,并不需要对物理硬盘进行分区操作,对现有的硬盘分区和数据都不会造成任何破坏。v虚拟机具有硬件无关性,虚拟出的硬件都是相同的,可以简单地在不同的主机之间复制后直接使用,不用考虑硬件差异。虚拟机的特点 虚拟机v目前流行的虚拟机软件有VMware和Virtual PC,它们都能在Windows系统上虚拟出多个计算机。虚拟机软件下载Virtual PC 2007点这里VPC 2007 简体中文语言包 注册表v注册表编辑器的打开方式1.开
30、始运行,中输入regedit2.开始运行,中输入regedt32v注册表是 Windows一个内部数据库,存放着各种参数,直接控制着Windows的启动、硬件驱动程序的装载以及一些Windows应用程序的运行,从而在整个Windows系统中起着核心作用。包含由各种OLE技术使用的信息和文件类型关联数据。如 HKEY_LOCAL_MACHINESOFTWAREClasses或HKEY_CURRENT_USERSOFTWAREClasses中存在某个项或值,则对应的项或值将出现在HKEY_CLASSES_ROOT中。如果两处均存在项或值,HKEY_CURRENT_USER版本将是出现在HKEY_C
31、LASSES_ROOT中的一个。注册表子目录树(1)-HKEY_CLASSES_ROOT 包括当前以交互方式(与远程方式相反)登录用户的用户配置文件,包括环境变量、桌面设置、网络连接、打印机和程序首选项。该子目录树是HKEY_USERS子目录树的别名并指向HKEY_USERS当前用户的安全ID。注册表子目录树(2)-KEY_CURRENT_USER 包含本地计算机系统的信息,包括硬件和操作系统数据,如总线类型、系统内存、设备驱动程序和启动控制数据。注册表子目录树(3)-HKEY_LOCAL_MACHINE 要远程访问服务器的用户在服务器的该项下没有配置文件,他们的配置文件加载到他们自己计算机的
32、注册表中。注册表子目录树(4)-HKEY_USERS 包含在启动时由本地计算机使用的硬件配置文件的相关信息。该信息用于配置一些设备,例如要加载的设备驱动程序或显示时使用的分辨率。该子目录树指向HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetHardwareProfilesCurrent。注册表子目录树(5)-HKEY_CURRENT_CONFIG 安装Windows程序v自动安装v手动安装 卸载Windows程序8从中选择8双击添加添加/删除程序删除程序 个性化的工作环境8 个性化的“开始”菜单8 自定义任务栏8 美化桌面8 设置屏保8 调整屏幕刷新频率8 设置屏幕分辨率和颜色质量鼠标右键单击桌面,选择“属性”快捷命令 用户管理用户管理内容:帐号的创建、设置密码、修改帐号等控制面板-用户账户控制面板-性能和维护-管理工具 系统问题处理v启动设置 进入BIOS设置v系统设置 控制面板-管理工具 注册表v系统出现故障或中病毒 在安全模式下处理 进入DOS处理 操作系统安装v你会安装操作系统吗?v系统如何备份?课后作业v利用互联网了解Windows7操作系统v操作系统的安装、备份