CHƯƠNG
CHƯƠNG
1: GI
1: GI
Ớ
Ớ
I THI
I THI
Ệ
Ệ
U
U
1.2
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
N
N
Ộ
Ộ
I DUNG
I DUNG
 Hệđiều hành là gì?
 Tổ chứchệ thống máy tính (Computer-System Organization)
 Kiếntrúchệ thống máy tính (Computer-System Architecture)
 Cấutrúchệđiều hành (Operating-System Structure)
 Các hoạt động hệđiều hành (Operating-System Operations)
 Quảntrị quá trình (Process Management)
 Quảntrị bộ nhớ (Memory Management)
 Quảntrị lưutrữ (Storage Management)

Ề
U H
U H
À
À
NH L
NH L
À
À
GÌ?
GÌ?
 Chương trình giữ vai trò trung gian giữangười dùng và phần
cứng máy tính.
 Đích của HĐH:
z Thựchiệncácchương trình người dùng và làm cho các vấn
đề người dùng đang giảiquyếtdễ dàng hơn.
z Làm cho hệ thống máy tính trở nên thuậnlợi trong việcsử
dụng.
z Sử dụng hiệuquả phầncứng máy tính.
1.5
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
C
C
Ấ
Ấ
U TR
U TR

(database systems), các trò chơi điệntử (video games)
z Các người dùng
 Người, các máy móc, các máy tính khác
1.6
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
B
B
Ố
Ố
N TH
N TH
À
À
NH PH
NH PH
Ầ
Ầ
N H
N H
Ệ
Ệ
TH
TH
Ố
Ố
NG M
NG M

NH
 HĐH là một nhà cấp phát tài nguyên:
z Quảntrị tấtcả các tài nguyên
z Quyết định giảiquyếtcácyêucầu xung đột để sự sử dụng tài
nguyên hiệuquả và hợplý
 HĐH là mộtchương trình điềukhiển
z Điềukhiểnsự thựchiệncácchương trình để ngănngừalỗivà
sự sử dụng máy tính không đúng
1.8
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
Đ
Đ
Ị
Ị
NH NGH
NH NGH
Ĩ
Ĩ
A HĐH
A HĐH
(Cont.)
(Cont.)
 Không có định nghĩa nào đượcchấpnhậnbởitấtcả mọingười
 “Chương trình chạy toàn thời gian trên máy tính” là hạt nhân
(kernel). Mọichương trình khác hoặclàchương trình hệ thống
(gắnvới HĐH) hoặclàchương trình ứng dụng
1.9

th
Edition, Jan 12, 2005
T
T
Ổ
Ổ
CH
CH
Ứ
Ứ
C H
C H
Ệ
Ệ
TH
TH
Ố
Ố
NG M
NG M
Á
Á
Y T
Y T
Í
Í
NH
NH
 Sự hoạt động hệ thống máy tính
z Một/ nhiềuCPU, cácbộđiềukhiểnthiếtbị nối qua bus chung

Á
Á
Y T
Y T
Í
Í
NH
NH
 Các thiếtbị I/O và CPU có thể thựchiện đồng thời.
 Mỗibộđiềukhiểnthiếtbịđảm trách mộtkiểuthiếtbị riêng.
 Mỗibộđiềukhiểnthiếtbị có buffer cụcbộ.
 CPU di chuyểndữ liệutừ/ đếnbộ nhớ chính đến/ từ các buffer cục
bộ
 I/O là từ thiếtbịđến buffer cụcbộ.
 Bộđiềukhiểnthiếtbị báo cho CPU hoạt động củanóđãkếtthức
bởimột interrupt.
1.12
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
CH
CH
Ứ
Ứ
C NĂNG CHUNG C
C NĂNG CHUNG C
Ủ
Ủ
A C

kiểu interrupt.
1.14
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
ĐƯ
ĐƯ
Ờ
Ờ
NG TH
NG TH
Ờ
Ờ
I GIAN INTERRUPT
I GIAN INTERRUPT
1.15
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
C
C
Ấ
Ấ
U TR
U TR
Ú
Ú
C I/O

Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
B
B
Ả
Ả
NG TÌNH TR
NG TÌNH TR
Ạ
Ạ
NG THI
NG THI
Ế
Ế
T B
T B
Ị
Ị
1.18
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
C
C
Ấ
Ấ
U TR
U TR

1.19
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
C
C
Ấ
Ấ
U TR
U TR
Ú
Ú
C LƯU TR
C LƯU TR
Ữ
Ữ
 Bộ nhớ chính: phương tiệnlưutrữ lớnduynhất CPU có thể truy
xuấttrựctiếp.
 Lưutrữ thứ cấp: Mở rộng bộ nhớ chính, cung cấpkhả năng lưutrữ
lớnvàổn định.
 Đĩatừ:
z Bề mặt đĩa được chia logic thành các rãnh (tracks), mỗi rãnh
được chia thành các sectors.
z Bộđiềukhiển đĩaxácđịnh trao đổi logic giữathiếtbị và máy
tính.
1.20
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th

Ị
Ị
LƯU TR
LƯU TR
Ữ
Ữ
1.22
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005
Caching
Caching
 Nguyên lý quan trọng, đượcthựchiện ở nhiềumức trong máy tính
(hardware, operating system, software)
 Thông tin cần dùng được sao chép tạmthờitừ bộ nhớ chậm sang
bộ nhớ nhanh hơn.
 Lưutrữ nhanh hơn (cache) đượckiểmtrađể xác định thông tin đã
tồntại ởđó?
z Nếu đãtồntại, thông tin đượcsử dụng trựctiếptừ cache.
z Nếu không, dữ liệu được sao chép đến cache và được dùng ở
đó
 Cache nhỏ hơnlưutrữ được cached
z Vấn đề quảntrị cache
z Kích thước cache và chính sách thay thế
1.23
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Jan 12, 2005

Ự
DI TR
DI TR
Ú
Ú
M
M
Ộ
Ộ
T S
T S
Ố
Ố
NGUYÊN A T
NGUYÊN A T
Ừ
Ừ
Đ
Đ
Ĩ
Ĩ
A Đ
A Đ
Ế
Ế
N
N
THANH GHI
THANH GHI
 Các môi trường đanhiệmphảithậntrọng trong sử dụng giá trị mới

 Chia sẻ thời gian (Timesharing /multitasking) là mở rộng logic trong đó
CPU đượcchuyển nhanh giữa các công việc sao cho các người dùng có
thể trao đổivớimỗi công việc khi nó chạytạoratínhtoántương tác
z Thờigianđáp ứng (Response time) (< 1s)
z Mỗingười dùng có ít nhấtmộtchương trình đang thựchiệntrongbộ
nhớ > quá trình (process)
z Nếucùnglúccómột vài công việcsẵn sàng chạy > CPU scheduling
z Nếu các quá trình không thể cùng chứa trong bộ nhớ, swapping di
chuyển chúng vào và ra
z Bộ nhớảo (Virtual memory) cho phép thựchiện nhiều quá trình không
hoàn toàn nằm trong bộ nhớ