自考操作系统复习：进程与网络操作系统考点梳理

自考操作系统科目中，进程、客户/服务器模式、微内核、Shell过程等概念常以简答或选择形式出现。复习时不能只背零散结论，而要抓住概念之间的区别与联系。本文按专题梳理，先给出对比结论，再展开细节，方便记忆和答题。

进程可以理解为程序的一次执行，并且该程序可以与其他程序并发执行。引入进程的直接原因，是程序并发执行后，原有“程序”概念已经不能准确描述系统的实际活动。

顺序程序具有封闭性和可再现性，但执行效率较低。多道程序设计出现后，程序可以并发执行并共享资源，系统效率和资源利用率提高，但也带来了新问题：程序的封闭性和可再现性被破坏，程序与机器执行程序的活动不再一一对应，并发程序之间还可能存在相互制约关系。

并发程序具有独立性、并发性、动态性和相互制约性，这些特性反映了并发执行的实质，因此人们引入进程概念来描述和调度。

• 进程是程序的一次执行，可与其它程序并发执行。
• 引入原因：顺序程序低效，并发执行又破坏了封闭性和可再现性。
• 并发程序特性：独立性、并发性、动态性、相互制约性。

在信息处理系统中，对等模式没有主次之分，各节点机地位平等，任一节点拥有的资源都可作为网络公用资源被其他用户共享。对等模式灵活、通信均衡，一般适合小型网络。客户/服务器模式则是一种主从方式，一些节点作为客户机，另一些节点作为服务器机，能高效实现资源共享，并具有较好的可移植性、互操作性和规模可伸缩性。

客户与服务器之间的交互遵循请求—响应过程：客户方发出服务请求，由客户机上的网络软件装配成请求包，再通过传输协议软件发送给服务器；服务器传输软件收到并检查无误后提交给服务器网络软件；服务器网络软件完成相应处理和服务，将结果装配成响应包发送给客户；客户的传输协议软件把响应包转交给客户网络软件，作适当处理后交给客户。

• 对等模式：地位平等，无主次，适合小型网络。
• 客户/服务器模式：主从方式，高效共享，可移植、可互操作、可伸缩。
• 交互过程：请求包—传输—检查—处理—响应包—返回客户。

操作系统结构设计有客户/服务器模式、对象模式和对称多处理模式。客户/服务器模式简化了基本操作系统，缩小了内核，容易增加新的API，提高了可靠性，适合分布式计算环境；对象模式减少了系统整个生存期中所做修改的影响；对称多处理模式主要支持多处理机操作系统的设计。

微内核结构是一种新型结构，体现操作系统结构设计的新思想，其目标是使内核尽可能小，其他操作系统服务一般放在核外用户级完成。微内核的优点包括灵活性、开放性和可扩充性：灵活是因为内核短小精干，仅提供最基本最必要的服务；开放是因为除内核外的功能可用服务器形式建立在内核之上，方便设计、开发、集成新系统；可扩充是因为加入和修改一个服务不需要停止系统和重新引导内核，安装、调试新系统较容易。

• 客户/服务器模式：简化内核，提高可靠性，适合分布式。
• 对象模式：减少系统生存期修改带来的影响。
• 对称多处理模式：面向多处理机操作系统设计。
• 微内核优点：灵活性、开放性、可扩充性。

网络操作系统与网络用户之间有操作命令接口和编程接口两级接口。操作命令接口采用交互式，用户通过键盘或鼠标键入或点击命令来控制和操纵网络；编程接口通过网络操作系统提供的一组系统调用实现，同时网络操作系统还为用户提供一系列应用程序接口。

网络操作系统的命令接口通常应提供系统访问命令、文件与目录管理命令、信息处理类命令、网络通信类命令、打印输出类命令、进程控制类命令、Internet类命令等类型。

Shell程序有两个作用：一是作为Shell命令解释程序，接收、识别并执行用户键入的各种命令；二是作为高级程序设计语言。用Shell编写的程序称为Shell过程。建立Shell过程的步骤同建立普通文本文件相同，可利用编辑器进行输入和编辑。执行Shell过程可采用输入重定向到Shell过程，或将Shell过程改为可执行文件后运行。

• 两级接口：操作命令接口（交互式）和编程接口（系统调用/API）。
• 命令接口类型包括系统访问、文件目录、信息处理、网络通信、打印输出、进程控制、Internet等。
• Shell过程可用编辑器建立，通过重定向或改为可执行文件后执行。

自考操作系统里进程和程序有什么区别？

程序是静态的指令集合，进程是程序的一次执行，具有动态性，并且可以与其他程序并发执行。

客户/服务器模式和对等模式最主要区别是什么？

对等模式中各节点地位平等，没有主次；客户/服务器模式是主从方式，客户机请求，服务器机响应并提供服务。

微内核结构有什么优点？

主要优点是灵活性、开放性和可扩充性，内核小，其他服务可在核外用户级完成，修改服务不必停止系统或重新引导内核。