OS初體驗

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甚麼是OS

OS是Operating System的縮寫，比如說現在常聽到的Windows系統、macOS、以及以Linux核心衍生出來的眾多OS。

前面的文章提到的基本上偏向電腦的零件架構，而OS就是運行在這些硬體上面，並且讓APP運行在自身之上，OS必須確保APP能夠順暢且安全的運行，電腦的架構可以用下面這張圖詮釋：

大概就是一層一層的向上疊，其中OS大致上含括了kernel、在外面一層還有一部分最外面的program，通常最外層還會加上User。

OS作用

前面提到OS是運行在硬體之上，可以達成以下事情：

• 提供一個讓User易於操作電腦之溝通界面。
• 提供一個讓User programs易於執行之環境(提供一系列service)。
• 作為一個resource的管理者，協調分類這些resource(CPU, Memory, I/O)。
• 作為一個監督者，監督所有process執行，避免process破壞system造成為害。

而會需要以上作用就是因為電腦不會只跑一個程式，一定是許多之程式同時運作，這就稱為Multiprogramming System。

Multiprogramming System

Multiprogramming System要能夠允許多個Jobs(process)運行。為了達成這件事，就需要Job Scheduling的技術。Job Scheduling技術指的是讓各個程式輪流使用CPU，讓每支程式都覺得自己一直都在運作。

Multiprogramming有Concurrent跟Parallel兩種方法：

concurrent代表一下跑這個一下跑那個，只有單核心的CPU就會採用這種方式。
Parallel代表同時跑好幾個Jobs，多核心的才可以這麼運作。

不過基本上核心的數目沒辦法符合Job的數目，所以通常會是兩者合併執行，並且設定一個Job能佔用的時這種時間到了就切換成下一個Job，這種作法稱為RR(Round-Robin) Scheduling。

First Blood

OS的第一個章節篇幅比較少，跟計算機組織一樣，不過放心，後面的篇幅就會很長了。