操作系统发展历程与磁盘结构概览

"这是一份关于操作系统的第一章节课件，主要讲解了磁盘的结构，并涉及到了操作系统的历史、功能和安全问题。课程由信息安全研究中心提供，由赵锋老师授课，包含64学时的理论与实践教学，考试形式为闭卷考试与实验、考勤的结合。推荐的参考书籍包括多本经典的操作系统教材。课程内容涵盖从早期的埃尼阿克计算机到晶体管计算机的发展，以及早期操作系统和编程语言的出现。" 在深入理解操作系统之前，首先要了解它的历史。操作系统的发展始于早期的数字计算机，如埃尼阿克（ENIAC），它在1946年由美国宾夕法尼亚大学制造，主要用于数值计算。这些早期计算机使用真空管作为电子元件，体积庞大、速度慢且能耗高。由于缺乏高级语言和操作系统，编程主要依赖于机器语言。 随着技术的进步，晶体管的发明引领了计算机硬件的新时代。50年代，晶体管开始批量生产，虽然初期价格昂贵，但其小巧的体积和更高的效率使得计算机性能大幅提升。软件方面也取得了进步，出现了如Fortran这样的高级程序设计语言，以及早期的批处理操作系统FMS。这些系统使得计算机能够处理更复杂的任务，如科学和工程计算。 在操作系统的主要功能方面，它们通常负责管理计算机的硬件资源，如内存、处理器时间、磁盘空间等；控制用户访问，提供安全的多用户或多任务环境；以及提供与用户交互的界面，使得用户能更方便地执行各种任务。此外，操作系统还负责进程管理、内存管理、文件系统管理和设备驱动等核心功能。 操作系统在安全方面扮演着至关重要的角色。它们通过权限设置、访问控制和加密机制来保护系统免受恶意攻击和未授权访问。随着互联网的普及和信息安全的日益重要，操作系统的设计必须考虑到如何预防病毒、黑客入侵以及数据泄露等问题。 课程中提到的《现代操作系统》等参考书目是学习操作系统理论和技术的基础，它们详细阐述了操作系统的核心概念、设计原则和实现方法，对于深入理解操作系统的工作原理大有裨益。通过这门课程的学习，学生将不仅了解到操作系统的结构，还能掌握其在实际中的应用，以及如何解决与安全相关的问题。