Nhập môn tin học chương 4 giới thiệu hệ điều hành

NHẬP MÔN TIN HỌC

Chương 4

GIỚI THIỆU
HỆ ðIỀU HÀNH


Nội dung chương 4
I. Khái niệm về hệ ñiều hành
II. Tập tin và thư mục
III.Ví dụ hệ ñiều hành

2


I. Khái niệm về hệ ñiều hành
1. ðịnh nghĩa hệ ñiều hành
2. Phân loại hệ ñiều hành
3. Các khái niệm cơ bản

3


1. ðịnh nghĩa hệ ñiều hành
Với người sử dụng (users):
• HDH là chương trình nạp vào máy ñầu tiên
• HDH quản lý tương tác người máy

Với người lập trình (programmers):
• HDH là máy tính mở rộng

• HDH quản lý tài nguyên, quản lý hoạt ñộng của
các chương trình ứng dụng

Mục tiêu:
• Tiện lợi, hiệu quả
• Dễ phát triển
4


Các lớp hoạt ñộng của máy tính

5


2. Phân loại hệ ñiều hành
Phân loại theo thứ tự xuất hiện
Lịch sử hệ ñiều hành

Phân loại theo hoạt ñộng

6


Phân loại theo thứ tự xuất hiện
Thế hệ 1 1945 - 1955
• ðèn ñiện tử chân không – tuần tự

Thế hệ 2 1955 - 1965
• Transistors – batch systems

Thế hệ 3 1965 - 1980
• Mạch tích hợp (ICs) – ña chương

Thế hệ 4 1980 - nay
• Máy vi tính – ña chương hiện ñại
7


Ví dụ: batch system

8


Các loại hệ ñiều hành hiện ñại
Hệ ñiều hành máy tính lớn (mainframe)
Hệ ñiều hành server
Hệ ñiều hành ña xử lý (multiprocessor)
Hệ ñiều hành máy vi tính
Hệ ñiều hành thời gian thực (real-time)
Hệ ñiều hành nhúng (embeded)
9


Hệ thống máy tính lớn

10


PDA (Personal Digital Assistant)

11


3. Các khái niệm cơ bản
a.
b.
c.
d.

Process (tiến trình) và Thread (luồng)
File
System Calls – Lệnh gọi hệ thống
Shell – Giao diện với người sử dụng

12


a. Process và thread
Process: chương trình ñược cho thực thi
• ðược nạp vào bộ nhớ
• Có các thông tin trạng thái

Hệ thống ña chương: tập hợp các process tồn
tại ñồng thời
• Các process của hệ ñiều hành
Kernel mode
• Các process ứng dụng
User mode
13

Thread
Process có 2 ñặc trưng:
• ðơn vị ñược cấp phát tài nguyên
• ðơn vị ñược thực thi

Thread là sự trừu tượng hoá ñặc trưng thực thi
của process
• Control path
• Lightweight process
• Context of execution

14


Mô hình thread

a. Dạng 1-1

b. Dạng n-1
15


Ví dụ ứng dụng thread

Một word processor với 3 thread
16


2. File

File: ñơn vị lưu trữ trên thiết bị nhớ ngoài
Là sự trừu tượng hoá dữ liệu (che dấu phần
cứng)
Các thiết bị xuất nhập có thể trừu tượng hoá
như file
Hệ ñiều hành tổ chức và quản lý theo hệ thống
file (file system), ví dụ: FAT, NTFS, …

17


3. Lệnh gọi hệ thống
Chương trình ứng dụng (user program) truyền
thông và yêu cầu dịch vụ của hệ ñiều hành
thông qua lệnh gọi hệ thống (system calls)
System call:
• Hàm thư viện của hệ ñiều hành
• Phụ thuộc từng loại hệ ñiều hành

18


Ví dụ:

UNIX/Win32 API (Application Programming Interface)19


Ví dụ: các bước gọi read(fd, buffer, nbytes)

20

4. Giao diện với người sử dụng
Các dạng cơ bản:
• Dòng lệnh (command line)
• ðồ hoạ (Graphical User Interface, GUI)

21


II. Tập tin và thư mục
1. Tập tin (File)
2. Thư mục (Folder/Directory)
3. Khái niệm hệ thống file (File system)

22


1. File
a. Tên file
b. Cấu trúc file
c. Loại file
d. Thuộc tính file
e. Các thao tác trên file

23


a. Tên file
Mỗi file có tên (filename) theo quy ñịnh

của hệ ñiều hành, ví dụ:
• DOS 8.3
• Windows long filename (<=255)

Tên file có phần mở rộng (extensions)
xác ñịnh loại file
• Có thể có nhiều phần mở rộng

24


b. Cấu trúc file
Các dạng chính (cấp thấp):
• Chuỗi byte (byte sequence)
• Chuỗi record (record sequence)
• Cây record (record tree)

Cấu trúc luận lý (cấp cao) do chương
trình ứng dụng qui ñịnh
• Ví dụ: field, record, file, database, …

25