分布式系统下的操作系统支持与资源管理

第5章"操作系统支持(2019AD_OS)"深入探讨了在分布式系统中操作系统的重要角色。本章内容包括以下几个关键知识点： 1. **简介**：分布式系统作为底层硬件的资源管理者，扮演着核心角色。它们通过操作系统（包括传统操作系统和网络操作系统）提供对内存、CPU、外围设备以及网络资源的访问。用户能够并发地利用这些资源，而感觉就像在同一台虚拟机器上工作。 2. **操作系统层**：这部分讲解了操作系统如何作为抽象层，隐藏硬件复杂性，为用户提供一致的接口。它负责管理和调度硬件资源，使得程序可以在不同的硬件平台上运行。 3. **保护**：在操作系统中，保护机制是确保系统安全的重要组成部分。这涉及到权限控制、数据隔离等，防止非法访问和恶意行为。 4. **线程与进程**：操作系统通过线程来实现多任务处理，线程是程序执行的基本单元，而进程则代表了程序的实例。理解两者之间的关系对于高效利用系统资源至关重要。 5. **通信与调用**：分布式系统中的进程间通信（IPC）是关键，如消息传递、共享内存等机制允许不同组件间的协调工作。函数调用则是更深层次的交互，涉及堆栈管理和调用协议。 6. **虚拟化**：虚拟化技术让单个物理硬件能够模拟多个虚拟环境，增强了系统的灵活性和资源利用率。它在云计算和容器技术中尤为重要。 7. **代码迁移**：随着移动性和云计算的普及，代码能够在不同硬件和平台之间无缝迁移，提高了系统的可扩展性和可靠性。 8. **处理器任务分配**：操作系统负责动态地分配处理器时间片，确保各任务公平竞争，提高整体性能。 通过这些概念和技术的学习，学生可以深入了解操作系统如何在分布式环境中发挥核心作用，优化资源管理和提升系统性能。这门课程可能基于《分布式系统：概念与设计》第三版或第四版，作者包括George Coulouris、Jean Dollimore和Tim Kindberg。教师朱青提供了课程指导和支持。