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操作系统简介

操作系统简介

计算机操作系统的目标

  • 有效性
  • 方便性
  • 可扩充性
  • 开放性

计算机操作系统的作用

  • 是用户与计算机硬件系统之间的接口,可以使用命令行、系统调用、图形界面这三种方式来进行操作
  • 是计算机系统资源的管理者,可以进行处理机管理,用于分配和控制处理机;存储器管理,负责内存的分配与回收;IO设备管理,负责I/O设备的分配与操作;文件管理,负责文件的存取、共享和保护
  • 是计算机资源的抽象

计算机操作系统的主要功能

  • 处理机管理功能
    • 进程控制:为作业创建进程,撤销已结束的进程,以及控制进程在运行过程中的状态转换
    • 进程同步:为多个进程的运行进行协调
    • 进程通信:实现在相互合作的进程之间的信息交换
    • 调度:包含有作业调度和进程调度,来为其分配资源进行执行
  • 存储器管理功能
    • 内存分配:为每道程序进行分配内存空间
    • 内存保护:确保每个用户程序只在自己的内存空间运行
    • 地址映射:将地址空间中的逻辑地址转换为内存空间与之对应的物理地址
    • 内存扩充:借助虚拟存储技术,从逻辑上扩充内存容量,使用户所感觉到的内存容量比实际内存容量大,并没有扩大物理内存
  • 设备管理功能
    • 缓冲管理:通过增加缓冲区容量来改善系统的性能
    • 设备分配:根据用户进程的IO请求、系统的现有资源情况以及按照某种设备的分配策略,位置分配其所需的设备
    • 设备处理:用于实现CPU和设备控制器之间的通信,又称设备驱动程序
  • 文件管理功能
    • 文件存储空间的管理
    • 目录管理
    • 文件的读/写管理和保护