• 非对称多处理（asymmetric multiprocessing）：每个处理器都有各自特定的任务，一个主处理器控制系统，其他处理器或者从主处理器要任务，或者做预先定义的任务。这种称为主-从关系。

• 对称多处理（symmetric multiprocessing，SMP）：每个处理器都要完成操作系统中的所有任务，所有处理器对等，处理器之间没有主-从关系。好处是N个CPU可以同时运行，并且不影响效率。

11. 集群系统

•    定义：与多处理器系统一样，集群系统将多个CPU集中起来完成计算任务。然而，集群系统与多处理器系统不同，它是由两个或多个独立的系统耦合起来的。常用的方式是共享存储并通过局域网连接。也分对称和非对称两种。通常用来提供高可用性服务。

• 非对称集群：一台机器处于热备份模式，一台运行应用程序，热备份主机监视现役服务器，如果该服务器失效，那么切换

• 对称集群：多台主机都运行应用程序，互相监视，

• 并行集群：允许多个主机访问共享存储上的相同数据

 操作系统结构

 12. 操作系统最重要的一点是要有多道程序处理能力。多道程序设计通过组织作业（编码或数据）使CPU总有一个作业在执行，从而提高了CPU的利用率。

13. 操作系统有三种基本类型：

• Batch systems（批处理系统）

• Time-sharingsystems（分时系统）

• Real timesystems（实时系统）

分时系统(或多任务)：

• 是多道程序设计的延伸，允许许多用户同时共享计算机。在分时系统中，虽然 CPU 还是通过在作业之间的切换来执行多个作业，但是由于切换频率很高，用户可以在程序运行期间与之进行交互。

•  允许多用户共享计算机。由于每个动作或命令都较短，每个用户只需少量CPU时间，用户之间切换时间短，所以用户会感觉整个系统为自己所用。

• 分时操作系统采用 CPU 调度和多道程序设计以提供用户分时计算机的一小部分 。

 用户交互输入时，操作系统为了不让 CPU 空闲，会将 CPU 切换到其他用户的程序。 

批处理系统（batch system）：计算机一次只能运行一个应用程序。批处理相似的工作：自动将控制从一个工作转移到另一个工作。是第一个基本的操作系统。

14.  装入到内存井执行的程序通常称为进程 。 

 分时和多道程序设计需要在存储器中同时保存有几个作业。通常由于主存较小而不能容纳太多作业，所以这些作业刚开始存储在磁盘的作业池 (job pool)中 

，该池由所有驻留在磁盘中需要等待分配内存的作业组成。如果多个作业需要调入内存但没有足够的内存， 那么系统必须在这些作业中做出选择，这样的决策被称为作业调度 (job scheduling) 。

16. 如果有多个任务同时需要执行，那么系统必须做出选择，这样的选择称为 CPU 调度 。

17.在分时操作系统中，操作系统必须保证合理的响应时间，这有时需要通过交换来得到。交换时进程被换入内存或由内存换出到磁盘-------实现这一目的更常用的方法是使用虚拟内存。

虚拟内存:允许将一个执行的作业不完全放在内存中。主要的优点是程序可以比物理内存大，将内存抽象成一个庞大且统一的存储数组。

分时操作系统也必须提供文件系统。文件系统驻留在一组磁盘上，因此也必须提供磁盘管理。

操作系统操作

 双重模式操作

18. 事件总是由中断或陷阱引起的。陷阱（或异常）是一种软件中断。

19.   为了区分操作系统代码和用户定义代码的执行，至少需要两种独立的操作模式：用户模式、监督程序模式 或者（系统模式、特权模式）。

20. 双重模式操作提供了保护操作系统和用户程序不受错误用户程序影响的手段。其实现方法为:将能引起损害的机器指令作为特权指令 (privileged instruction) 。如果在用户模式下试图执行特权指令，那么硬件并不执行该指令，而是认为该指令非法，并将其以陷阱的形式通知操作系统。 

进程管理：

21. 注意：程序本身并不是进程，程序是被动的实体，而进程是一个活动的实体。

22.单线程进程具有一个程序计数器来明确下一个执行的指令。这样一个进程的执行必须是连续的。 CPU 一个接着一个地执行进程的指令，直至进程终止。 

多线程进程具有多个程序计数器，每一个指向下一个给定线程要执行的指令。

内存管理：

 23. 如果一个程序要执行，那么它必须先变换成绝对地址井装入内存。随着程序的执行，进程可以通过产生绝对地址来访问内存中的程序指令和数据 。最后，程序终止，其内存空间得以释放，并且下一程序可以装入并得以执行。

24.  操作系统负责下列有关内存管理的活动:

• 记录内存的哪部分正在被使用及被谁使用

• 当有内存空间时，决定哪些进程可以装入内存。

• 根据需要分配和释放内存空间。

操作系统的功能：

地址映射

内存保护

分布式系统：

25.分布式系统：将物理上分开、各种异构的计算机系统通过网络连接在一起，为用户提供系统所维护的各种资源的计算机集合，其优点有：

• 资源共享
• 计算机速度提高
• 可靠性高
• 通信方便

实时嵌入式系统：

26.嵌入式系统：几乎都是运行实时操作系统，当对处理器操作或数据流动有严格时间要求时就需要使用实时系统，例如：科学实验、医学成像系统、工业控制系统。-------- 定义：实时操作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统。

小结

26. 操作系统是管理计算机硬件并提供应用程序运行环境的软件。也许操作系统最为直观之处在于它提供了人与计算机系统的接口。