文章说明
本文是我参加电子科技大学 计算机科学与技术专业 自考本科中操作系统科目的学习笔记，以章为单位，以考点，习题，课堂知识为内容。既是我自己学习的记录，也可以作为其他自考考生的复习的资料，还是快速构建计算机网络原理学科知识体系的手册。 本次考试所用教材为机械工业出版社的操作系统（2017年版），课程代号为02326。考点与习题的答案是我自己参考教材和网络资料的回答，不代表自学考试的标准答案，如有错误，欢迎您在评论区留言指正。 另外，本文的写作进度和我的学习进度同步，不是一次性完成，而是不断更新的。所以随着时间推进，本文会越来越长。
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第一章 操作系统概论
大纲考点
操作系统的定义（重点）
操作系统是计算机系统中的一个系统软件，他是一些这样的程序模块的集合：他们能有效的管理和组织计算机系统中的硬件资源和软件资源、合理的组织计算机系统的工作流程、控制程序的执行、并向用户提供各种功能服务。
操作系统的地位和作用【识记】（重点）
- 操作系统是计算机资源的管理者；
- 操作系统通过接口为用户提供更重服务；
- 操作系统是虚拟机和扩展的机器。
操作系统的特征【领会】（重点）
- 并发性 在计算机系统中同时存在若干个运行着的程序。具体存在两个方面：用户程序与用户程序之间并发执行，用户程序与系统程序之间并发执行。
- 共享性 操作系统程序与用户程序共用系统中的各种资源。
- 虚拟性 操作系统是指通过技术将一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。
- 随机性 操作系统的运行是在一种随机的环境下进行的。这种随机环境的含义是操作系统不能对所运行的程序的行为以及硬件设备的情况做出任何实现的假定。
操作系统的体系结构【领会】（难点）
- Windows体系结构是分层的模块系统，主要层次有硬件抽象层HAL，内核、执行体和大量的子系统。前三者运行在保护模式下，各个子系统在用户模式下运行。子系统又分为环境子系统和保护子系统，其中环境子系统仿真不同的操作系统，保护子系统提供安全功能
- UNIX操作系统最里层是硬件，作为整个系统的基础。紧邻最里层的是操作系统的内核，它包括进程管理、存储器管理、设备管理、和文件管理四个资源管理功能，往外一层是系统调用接口，即操作系统与用户的接口Shell以及编译程序等；最外层是应用程序。
- Linux系统有四个主要部分，即内核、Shell、文件系统和用户应用程序。前三者形成最基本的操作系统结构。内核、Shell和文件系统形成了基本的操作系统结构。其中内核是操作系统的核心，它负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统，它决定了系统的性能和稳定性。Shell是系统的用户界面，提供了用户和内核进行交互操作的一种接口。它接受用户输入的命令并将它送入内核去执行，是一种命令解释器。文件系统是文件存储在磁盘等设备上的组织方法。
- Android操作系统分为四层，从高层到底层分别是应用程序、应用架构层、系统运行层和Linux内核层。
操作系统的历史【识记】
- 手工操作
- 监控操作（早期批处理）
- 多道批处理
- 分时与实时系统
- UNIX通用操作系统
- 个人计算机操作系统
- 移动端操作系统
操作系统的分类【识记】
- 批处理操作系统
- 分时系统
- 实时操作系统
- 嵌入式操作系统
- 个人计算机操作系统
- 网络操作系统
- 分布式操作系统
操作系统的结构设计【领会】
- 整体式 又称之为模块组合结构，首先确定操作系统的总体功能，然后将其分解为若干子功能，实现每个子功能的程序称之为模块。
- 层次式 把操作系统的所有功能模块，按功能流图的调用次序，分别将这些模块排列成若干层，各层之间的模块只能是单向依赖或单向调用（如只允许上层或外层模块调用下层或内层模块）关系。使操作系统的结构清晰且不构成循环。
- 微内核 又称之位客户/服务器结构。客户机进程发出消息，内核将消息传给服务进程。服务进程执行相应的操作，其结果又通过内核用发消息方式返回给客户机进程。
第二章 操作系统运行环境
本章重点是处理器状态及转换，硬件提供的中断／异常机制，系统调用的实现机制及其执行过程，系统调用与一般函数调用的区别与联系；难点是特权指令和非特权指令的不同意义，中断与异常的区别与联系。
大纲考点
处理器状态及状态转换【领会】（重点）（有难点）
- 特权指令和非特权指令 特权指指令是指：在指令系统那些只能由操作系统使用的指令。
- 特权指令和非特权指令的不同意义（单独难点）
- 控制寄存器及程序状态字
- 处理器状态及状态转换
中断／异常机制【简单应用】（重点）（有难点）
- 中断／异常的基本概念
- 中断与异常的区别与联系（单独难点）
- 中断／异常的类型
- 中断／异常响应过程
- 中断／异常处理程序
计算机系统中的相关硬件部件【识记】
- 存储系统
- I/O部件
- 时钟
系统调用【综合应用】（有重点）
- 用户与操作系统的接口
- 系统调用的作用
- 系统调用机制的设计与实现（重点）
- 系统调用的执行过程（重点）
- 系统调用与一般函数调用的区别于联系（单独重点）
