一、操作系统概述
什么是操作系统
什么是操作系统操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合,它是计算机系统的核心组成部分。
操作系统负责分配和调度计算机的资源,提供用户与计算机硬件之间的接口,以及管理和协调各种应用程序的运行。
一、操作系统的功能1. 资源管理:操作系统负责管理计算机的硬件资源,包括处理器(CPU)、内存、存储器、输入和输出设备等。
它决定如何分配这些资源,以满足不同应用程序的需求,并提供合理的资源共享机制。
2. 进程管理:操作系统能够控制和管理运行在计算机上的各种进程。
它决定哪些进程可以运行、如何调度进程的执行顺序,以及如何分配进程所需的资源。
通过进程管理,操作系统能够实现多任务的并发执行。
3. 存储管理:操作系统管理计算机的存储器,包括主存储器和辅助存储器(如硬盘、光盘等)。
它负责将程序和数据加载到内存中,并决定它们的存储位置和访问权限。
通过存储管理,操作系统实现了内存的分配和回收,提高了计算机的资源利用率。
4. 文件管理:操作系统负责管理计算机的文件系统,包括文件的创建、读写、删除等操作。
它提供了统一的文件访问接口,使用户能够方便地操作文件,并保证文件的安全性和完整性。
5. 设备管理:操作系统管理计算机的输入和输出设备,包括键盘、鼠标、打印机、显示器等。
它负责将用户的输入传递给应用程序,并将应用程序的输出发送到相应的设备。
通过设备管理,操作系统实现了对各种设备的控制和调度,提高了计算机的效率和可靠性。
二、操作系统的类型1. 批处理操作系统:批处理操作系统是最早出现的操作系统类型,主要用于处理大量的批量作业。
它通过将一组作业按顺序提交给计算机,实现了作业的自动处理。
批处理操作系统具有高效、稳定的特点,适用于需要大量重复计算的应用场景。
2. 分时操作系统:分时操作系统可以同时为多个用户提供服务,并使它们感觉像是独占地使用计算机。
它通过轮流为每个用户分配一定时间片,使用户能够交替地使用计算机。
分时操作系统具有良好的交互性和响应性,适用于多用户、多任务的环境。
操作系统的基本概念和功能
操作系统的基本概念和功能什么是操作系统?操作系统(OS)是一种控制计算机硬件和软件资源、实现应用程序管理和运行的软件系统。
常见的操作系统有Windows、Mac OS、Linux等。
操作系统在计算机系统中扮演着重要的角色,它负责管理硬件资源(如CPU、内存、硬盘、键盘、鼠标等)和软件资源(如文件、进程等),并提供一些基本的服务和功能(如文件管理、进程管理、内存管理等)。
操作系统的功能操作系统主要提供以下几个功能:1. 资源管理操作系统负责管理计算机系统的各种资源,包括CPU、内存、硬盘、键盘、鼠标等。
在多任务环境下,操作系统需要按照一定的策略来分配和调度这些资源,以保证系统的高效运行。
2. 进程管理进程是处于运行期间的程序。
操作系统需要监控和管理进程的创建、销毁、状态转换等过程。
在多进程环境下,操作系统还需要进行进程间通信和同步操作。
3. 内存管理内存是计算机系统中最重要的资源之一。
操作系统需要对内存的分配和释放进行管理,以保证应用程序能够正常运行并提高系统的利用率。
4. 文件管理操作系统需要管理硬盘上的各种文件和目录,包括创建、移动、复制、删除等操作。
5. 网络管理在网络环境下,操作系统需要管理计算机与外界的通信,包括IP地址的分配、网络协议的支持等。
操作系统的基本概念1. 内核内核是操作系统的核心组成部分,它负责系统的基本功能,如资源管理、进程管理、内存管理等。
内核通常是以二进制形式存在于计算机系统中,只有在系统启动时才会被加载到内存中运行。
2. 进程进程是操作系统中最基本的概念,是计算机运行程序的基本单位。
每个进程都拥有自己的内存空间、程序计数器、寄存器、打开的文件和其他系统资源,它们之间相互独立、互不干扰。
3. 线程线程是进程中的一个执行单元,是操作系统进行调度的基本单位。
在同一个进程中,多个线程共享相同的内存空间和其他系统资源,各个线程之间可以相互通信、共享数据。
4. 虚拟内存虚拟内存是操作系统提供的一种机制,可以让进程在运行时感觉到自己拥有更大的内存。
操作系统的基本概念、功能、组成及分类
操作系统的基本概念、功能、组成及分类操作系统的基本概念、功能、组成及分类操作系统是计算机系统中最基础的软件之一,它负责管理和控制计算机的资源,为用户提供一个方便、高效、可靠的工作环境。
本文将详细介绍操作系统的基本概念、功能、组成及分类。
一、基本概念操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源,合理组织计算机工作流程、提供人机交互界面的一种系统软件。
它作为计算机系统的核心,承担着资源管理、任务调度、文件管理、内存管理、设备管理等重要功能。
二、功能1. 资源管理:操作系统负责管理计算机的各种资源,包括处理器、内存、外部存储设备、输入输出设备等。
通过资源管理,操作系统能够实现资源的分配和调度,提高系统的利用率和响应性能。
2. 进程管理:操作系统通过进程管理功能,实现对应用程序的调度和控制。
它负责创建、终止、挂起、唤醒进程,并分配给它们必要的资源,确保它们能够正常执行。
3. 文件管理:操作系统提供了对文件的管理功能,包括文件的创建、读写、删除等操作。
它能够将文件存储在物理设备上,并通过文件系统提供统一的接口供用户访问。
4. 内存管理:操作系统负责管理计算机的内存资源,包括内存的分配、回收、地址映射等操作。
通过内存管理,操作系统能够为应用程序提供连续的内存空间,提高系统的运行效率。
5. 设备管理:操作系统负责管理计算机的各种输入输出设备,包括磁盘、打印机、键盘、显示器等。
它通过设备管理功能实现对设备的分配、控制和协调,保证用户能够正常地使用这些设备。
三、组成操作系统由内核和外壳两部分组成。
1. 内核:操作系统的核心部分,它负责管理和控制计算机的各种资源。
内核根据用户的需求,进行资源的分配和调度,实现系统的各种功能。
它是操作系统最基本的部分,通常运行在计算机的最高特权级别。
2. 外壳:外壳是操作系统的用户接口,提供给用户与操作系统进行交互的方式。
外壳可以分为命令行外壳和图形化外壳两种形式。
命令行外壳通过命令行界面接收用户的指令,并将其转发给内核执行。
操作系统基本概念
操作系统基本概念操作系统是指计算机系统中的核心软件,它是一组管理计算机硬件与软件资源、控制程序运行、提供用户接口、实现文件管理和网络通信等功能的程序集合。
操作系统的基本概念主要包括四个方面:进程管理、存储管理、文件系统和设备管理。
1.进程管理:进程是指正在运行的程序的实例,它是计算机系统中最基本的运行单位。
操作系统通过进程管理来控制和分配计算机系统中的资源。
进程管理包括进程的创建与撤销、进程状态的转换(就绪、运行、等待)、进程调度和进程间通信等。
进程调度是操作系统的核心功能之一,它决定了计算机系统中各个进程的运行顺序和调度策略。
常见的调度算法包括先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)、最高优先级优先(PRIORITY)和时间片轮转(RR)等。
2.存储管理:存储管理是操作系统管理计算机的内存资源,它主要包括内存分配与回收、地址映射和内存保护等。
操作系统通过存储管理来实现程序的加载和运行、保护不同进程的内存空间和实现虚拟内存等功能。
内存分配与回收是存储管理的核心功能之一,它负责为不同的进程分配内存空间,以满足程序的运行需求。
常见的内存分配算法包括首次适应算法(FFA)、最佳适应算法(BFA)和最坏适应算法(WFA)等。
地址映射是操作系统将逻辑地址转换为物理地址的过程,它涉及到页表、分段表等数据结构来实现。
通过地址映射,操作系统能够为进程提供一致性的内存访问,实现虚拟内存等功能。
3.文件系统:文件系统是操作系统管理计算机存储设备上的文件和目录的方法,它通过文件、目录和文件操作来为用户管理和存储数据。
文件系统还提供了对文件的共享、保护和存取控制等功能。
常见的文件系统包括FAT、NTFS(Windows操作系统)、EXT2/3/4(Linux操作系统)等。
文件系统通过将文件组织为目录树的结构,方便用户对文件进行管理和存取。
文件操作是文件系统的核心功能之一,包括文件的创建、删除、读取和写入等。
文件系统通过文件操作接口提供给用户对文件的操作和访问。
操作系统的概念和功能
操作系统的概念和功能操作系统是计算机系统中最基本的软件之一,它是计算机硬件和应用程序之间的桥梁,负责管理和控制计算机硬件资源,并为应用程序提供运行环境。
操作系统具备多种功能,包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等方面。
一、概念操作系统是一种系统软件,它是计算机系统中最基本的软件之一、它位于计算机系统的最底层,是应用程序与计算机硬件之间的桥梁。
操作系统通过管理和控制计算机硬件资源,为应用程序提供运行环境,使计算机能够高效、可靠地运行。
二、功能1.进程管理:操作系统可以创建、调度和终止进程。
进程是指正在运行的程序的实例。
操作系统负责分配计算机资源给进程,并决定何时执行哪个进程。
它还负责进程间的通信和同步。
2.内存管理:操作系统负责管理计算机的内存。
它将可用的内存空间分配给进程,并处理内存的分配和释放。
操作系统还负责虚拟内存的管理,将内存的部分内容存储在硬盘上,以满足进程的需要。
3.文件管理:操作系统负责管理计算机上的文件和目录。
它提供了访问文件和目录的接口,允许应用程序打开、读取、写入和关闭文件。
操作系统还负责文件的存储和组织,以及文件的保护和安全。
4.设备管理:操作系统负责管理计算机的硬件设备。
它控制设备的启动和关闭,以及设备的输入和输出。
操作系统还提供了设备驱动程序的接口,使设备能够和应用程序进行通信。
5.用户接口:操作系统提供了用户与计算机系统之间的接口。
它可以是命令行界面,用户通过输入命令来控制计算机;也可以是图形用户界面,用户通过鼠标和键盘与计算机进行交互。
操作系统还提供了系统调用和应用程序接口,使应用程序能够利用系统的功能。
6.安全性和保护:操作系统负责保护计算机系统的安全和稳定。
它以多种方式防止未经授权的访问和恶意软件的运行。
操作系统还提供了用户认证和权限管理,以确保只有经过授权的用户才能访问系统资源。
7.故障处理和恢复:操作系统能够检测和处理硬件故障和系统错误。
它可以通过重启系统或自动恢复机制来恢复系统的正常运行。
(计算机基础知识)操作系统基本概念
(计算机基础知识)操作系统基本概念操作系统基本概念操作系统(Operating System,简称OS)是计算机系统中的核心软件之一,它负责管理和协调计算机硬件、软件资源,提供用户与计算机硬件之间的接口,为应用程序的执行提供环境。
在计算机基础知识中,操作系统是一个重要的概念,下面将从操作系统的定义、功能和分类等方面展开论述。
一、操作系统的定义操作系统是指控制和管理计算机硬件及各种软件资源,合理分配计算机系统资源,为用户提供良好的使用环境的系统软件。
它是计算机系统的核心组成部分,负责处理硬件与软件之间的交互,并提供各种服务,如进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等。
二、操作系统的功能1.进程管理:操作系统负责创建、调度和终止进程,保证多个进程在计算机资源上合理高效地共享。
2.内存管理:操作系统管理计算机的内存资源,包括内存的分配、回收和虚拟内存的管理,确保各个进程能够得到足够的内存空间。
3.文件管理:操作系统负责管理计算机上的文件系统,包括文件的存储、读写、保护和共享等,提供对文件的操作和管理。
4.设备管理:操作系统管理计算机的各种输入输出设备,包括设备的初始化、分配、控制和处理设备的中断等。
5.用户接口:操作系统为用户提供与计算机硬件交互的接口,包括命令行界面、图形用户界面和网络接口等,使用户可以方便地操作计算机。
三、操作系统的分类根据计算机系统的结构和特点,操作系统可以分为以下几类:1.批处理操作系统:批处理操作系统是最早的一种操作系统,它按照用户提交的作业顺序,自动进行作业的运行,无需用户交互。
2.分时操作系统:分时操作系统允许多个用户同时使用计算机系统,每个用户分配到一定的时间片来执行程序。
3.实时操作系统:实时操作系统要求在特定的时间限制内完成任务,常用于对时间要求较高的实时应用领域,如工业控制和航空航天等。
4.网络操作系统:网络操作系统是在分布式计算环境下运行的操作系统,多台计算机通过网络连接,在操作系统的管理下协同工作。
操作系统名词解释
操作系统名词解释什么是操作系统?操作系统(OperatingSystem,简称OS)是计算机系统的核心部分,它的功能是为用户提供良好的操作环境,并向其他软件提供服务。
它是计算机系统的核心,负责计算机的管理、控制和维护,是计算机硬件设备和应用软件之间的“软件桥梁”。
计算机系统组成:计算机系统由硬件组成和软件组成,其中硬件组成是计算机硬件设备,即硬件系统,软件组成是操作系统及其他应用软件,也就是软件系统。
操作系统是软件系统的核心组件,其他应用软件都是由它来调用的,而操作系统主要是运行于硬件系统上,它是维护计算机系统的“大师”,是计算机中的“中心思想”,它充当计算机的管理者,它的存在使计算机的运行变得顺畅、稳定,让用户能够高效地使用计算机系统。
操作系统的主要功能:操作系统主要负责计算机硬件设备的管理、控制和维护,它有助于维护计算机系统的运行,让用户能够方便、安全而高效地使用计算机系统,它的主要作用有以下几点:(1)它可以在计算机硬件设备上运行应用软件,提供给用户良好的操作环境。
(2)它可以支持计算机硬件设备和应用软件之间的交互和协作,实现计算机系统的联动,并可以实现数据的高速传输;(3)它可以实现计算机系统的安全管理,实现完整性、可靠性和计算机系统的安全管理;(4)它还可以实现计算机系统的管理和控制,可以实现资源的有效管理,从而保证计算机系统的新鲜度和稳定性;(5)它还可以实现计算机系统的程序控制,实现计算机系统的自动化管理和控制,从而使计算机系统在操作、维护上能够更加方便、快捷、高效。
操作系统类型:操作系统有很多种类,常见的有桌面操作系统、服务器操作系统、嵌入式操作系统等。
(1)桌面操作系统:桌面操作系统是专门为桌面计算机而设计的操作系统,主要作用是在桌面计算机上提供一个良好的操作环境,给用户提供高效、安全、稳定的桌面操作,其中主要有Windows桌面操作系统、MacOS桌面操作系统和Linux桌面操作系统等。
名词解释 操作系统
名词解释操作系统
操作系统(英语:Operating System,缩写:OS)是一组主管并控制计算机操作、运用和运行硬件、软件资源和提供公共服务来组织用户交互的相互关联的系统软件程序。
根据运行的环境,操作系统可以分为桌面操作系统,手机操作系统,服务器操作系统,嵌入式操作系统等。
操作系统是人与计算机之间的接口,也是计算机的灵魂。
在计算机中,操作系统是其最基本也是最为重要的基础性系统软件。
从计算机用户的角度来说,计算机操作系统体现为其提供的各项服务;从程序员的角度来说,其主要是指用户登录的界面或者接口;如果从设计人员的角度来说,就是指各式各样模块和单元之间的联系。
事实上,全新操作系统的设计和改良的关键工作就是对体系结构的设计,经过几十年以来的发展,计算机操作系统已经由一开始的简单控制循环体发展成为较为复杂的分布式操作系统,再加上计算机用户需求的愈发多样化,计算机操作系统已经成为既复杂而又庞大的计算机软件系统之一。
操作系统的基本概念与功能
操作系统的基本概念与功能操作系统是计算机系统中的核心组成部分,它是一种软件,负责管理和控制计算机硬件资源,并提供用户与计算机之间的接口。
操作系统的基本概念和功能对于了解计算机系统的运作原理和使用计算机的用户来说至关重要。
本文将介绍操作系统的基本概念和功能,并探讨其在计算机系统中的作用和重要性。
一、操作系统的基本概念操作系统是一种位于硬件与应用软件之间的系统软件,它利用计算机硬件资源,为用户和其他软件提供一个方便、高效和安全的运行环境。
操作系统的基本概念包括以下几个方面:1. 进程管理:操作系统负责管理计算机中运行的各个进程,包括进程的创建、调度、切换和终止等操作。
通过进程管理,操作系统能够确保各个进程的运行井然有序,并有效利用系统资源进行多任务处理。
2. 内存管理:操作系统负责管理计算机内存的分配和回收。
它将物理内存划分为若干个逻辑上连续的区域,并为每个进程分配合适大小的内存空间。
通过合理管理内存资源,操作系统能够提升计算机系统的性能和稳定性。
3. 文件管理:操作系统负责管理计算机中的文件和文件系统的组织结构。
它提供了文件的创建、读取、写入、删除等功能,并管理文件的访问权限和安全性。
通过文件管理,操作系统能够方便用户对文件进行组织和管理。
4. 设备管理:操作系统负责管理计算机硬件设备的驱动程序和控制,包括输入输出设备、存储设备和通信设备等。
它通过设备管理,实现了对各种硬件设备的统一调度和控制,提高了计算机系统的效率和可靠性。
二、操作系统的基本功能操作系统的基本功能是为计算机系统的各个组成部分提供一致、高效和安全的运行环境,保证计算机系统的正常运行和用户的良好体验。
操作系统的基本功能包括以下几个方面:1. 用户界面:操作系统提供了不同的用户界面,使用户能够方便地与计算机进行交互操作。
常见的用户界面包括命令行界面和图形界面。
通过用户界面,用户可以输入指令、操作文件、管理进程等。
2. 进程管理:操作系统负责管理计算机中运行的各个进程。
什么是操作系统操作系统有哪些常见的类型
什么是操作系统操作系统有哪些常见的类型为了有效管理计算机硬件和软件资源,并提供给用户友好的界面以便操作计算机,操作系统应运而生。
操作系统是一种系统软件,它负责管理计算机的各种资源,并提供给用户与计算机进行交互的接口。
本文将简要介绍什么是操作系统,以及常见的操作系统类型。
一、什么是操作系统操作系统是一种软件,它是计算机系统的核心组成部分。
它通过对计算机硬件和软件资源的管理和调度,协调各个程序之间的运行,以及提供给用户友好的界面,使得计算机系统能够高效、安全、可靠地运行。
操作系统的主要任务包括:1. 资源管理:操作系统管理计算机的硬件资源,如处理器、内存、硬盘、输入输出设备等,合理分配和调度这些资源,以满足不同任务的需求。
2. 进程管理:操作系统负责管理计算机系统中运行的进程,包括进程的调度、创建、终止和通信,以确保各个进程能够有序地执行。
3. 存储管理:操作系统管理计算机的存储资源,包括主存储器和辅助存储器,确保有效地使用存储空间,并提供内存分配和回收的功能。
4. 文件管理:操作系统负责管理用户所创建的文件,包括文件的创建、读写、删除等操作,以及文件的组织、存储和保护。
5. 设备管理:操作系统管理计算机的输入输出设备,包括设备的分配、控制和调度,以及提供用户与设备之间的接口。
6. 用户接口:操作系统向用户提供了友好的界面,使得用户可以方便地使用计算机系统进行各种操作,如命令行界面、图形用户界面等。
总之,操作系统在计算机系统中起到了重要的作用,它相当于计算机系统的中枢神经系统,为用户和其他软件提供了统一的接口。
二、常见的操作系统类型操作系统有很多种类型,根据不同的应用领域和功能需求,可以分为以下几种常见的类型:1. 批处理操作系统:批处理操作系统主要用于处理大量的批量作业,通过批处理命令顺序执行一系列作业,并提供简单的输入输出功能。
批处理操作系统最早出现在大型机时代,主要用于批量作业的提交和执行,如IBM的OS/360。
操作系统知识点总结
操作系统知识点总结操作系统知识点总结一、操作系统基础知识1.1 什么是操作系统操作系统是一种软件,它管理和控制计算机硬件资源以及提供各种服务和功能,为用户和应用程序提供一个方便的接口。
1.2 操作系统的功能- 进程管理:负责创建、调度和终止进程,以及处理多个进程之间的通信和同步。
- 内存管理:管理计算机的内存资源,包括内存的分配和回收。
- 文件系统:管理磁盘上的文件和目录,并提供文件的读写等操作。
- 设备管理:管理计算机的输入输出设备,如磁盘、打印机等。
- 用户界面:提供用户与计算机交互的接口,如命令行界面和图形界面等。
二、进程管理2.1 进程的概念进程是程序在计算机上的一次执行过程,它包括代码、数据和执行状态等信息。
2.2 进程的调度- 非抢占式调度:进程运行直到自己主动让出CPU,例如时间片轮转调度算法。
- 抢占式调度:操作系统可以主动中断进程,例如优先级调度算法和实时调度算法。
2.3 进程间通信进程间通信(IPC)是不同进程之间交换数据和信息的机制,常用的IPC方式包括管道、消息队列和共享内存等。
三、内存管理3.1 内存的分段- 代码段:存放程序的指令代码。
- 数据段:存放程序的全局变量和静态变量。
- 堆栈段:存放程序的局部变量和函数调用信息。
3.2 虚拟内存虚拟内存是一种能够扩展计算机的物理内存的技术,它将磁盘空间作为辅助存储器,允许将物理内存和磁盘之间进行数据交换。
四、文件系统4.1 文件系统的基本概念文件系统是管理磁盘上文件和目录的机制,它包括文件的组织结构、文件的存储和文件的访问控制等。
4.2 文件的组织- 单级文件组织:所有文件都存放在同一个文件夹中。
- 多级文件组织:文件按照层次结构进行组织,可以使用目录和子目录进行分类管理。
4.3 文件的访问控制文件访问控制用于限制用户对文件的访问权限,常见的文件访问控制方式包括用户权限和文件权限。
五、设备管理5.1 设备的分类设备可以按照其功能和使用方式进行分类,常见的设备分类包括输入设备、输出设备和存储设备等。
操作系统概述
操作系统概述操作系统是计算机系统中的一个核心组成部分,它管理着计算机的硬件和软件资源,为用户和应用程序提供一个友好的环境。
本文将对操作系统的概念、功能、分类以及其在计算机系统中的作用进行阐述。
一、操作系统的概念操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源,使计算机系统能够高效运行的一种系统软件。
它作为计算机系统的核心,主要负责任务调度、进程管理、内存管理、文件系统管理等功能,为用户和应用程序提供了一个简单易用且高效稳定的工作环境。
二、操作系统的功能1. 进程管理:操作系统负责管理计算机中同时运行的多个进程,分配资源、调度线程,并确保它们按照规定的优先级和时间片轮转运行。
2. 内存管理:操作系统负责对内存资源的分配和回收,保证程序能够正确加载和运行,并提供虚拟内存的支持,增加内存的使用效率和容量。
3. 文件系统管理:操作系统负责对磁盘空间的管理和文件的存取控制,提供对文件的读写、复制、删除等功能,保护文件的完整性和安全性。
4. 设备管理:操作系统负责管理计算机的硬件设备,包括CPU、内存、硬盘、打印机等,通过设备驱动程序实现对设备的控制和操作。
5. 用户接口:操作系统为用户提供了一种与计算机进行交互的方式,包括命令行接口(CLI)、图形用户界面(GUI)等,使用户可以方便地操作和管理计算机。
三、操作系统的分类1. 批处理操作系统:批处理操作系统主要用于无人值守的大型计算任务,用户提交一个作业后,计算机按照预定的顺序自动完成作业,并将结果输出。
2. 分时操作系统:分时操作系统允许多个用户同时共享计算机系统的资源,每个用户通过终端与计算机进行交互,实现多任务的并发执行。
3. 实时操作系统:实时操作系统主要用于对时间要求敏感的应用,如航空航天系统、工业控制系统等,它能够及时响应并处理来自外部的事件。
4. 网络操作系统:网络操作系统是基于网络通信的操作系统,它提供了网络资源共享、文件传输、远程登录等功能,简化了多地协同工作的过程。
操作系统的概述
操作系统的概述操作系统是计算机系统中的核心组件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,并提供给用户和应用程序一个友好的接口。
操作系统的设计和实现直接影响到计算机系统的性能、可靠性和安全性。
本文将对操作系统的概述进行详细阐述。
一、操作系统的定义操作系统是一种系统软件,它在计算机硬件和应用程序之间起到了桥梁的作用。
它管理和分配计算机的内存、处理器、输入输出设备等资源,并通过提供系统调用接口和图形用户界面等方式来为用户和应用程序提供服务。
二、操作系统的功能1. 资源管理:操作系统负责管理计算机的硬件资源,包括内存、处理器、磁盘、网络等。
它通过调度算法合理分配这些资源,以提高系统的性能和效率。
2. 进程管理:操作系统负责管理和控制计算机中的进程。
它负责创建、撤销、挂起和恢复进程,并确保进程之间的合作与同步。
3. 内存管理:操作系统负责管理计算机的内存资源。
它将物理内存划分成逻辑上连续的区域,并为进程分配和释放内存,以满足进程的需求。
4. 文件系统:操作系统负责管理计算机中的文件和目录。
它提供了对文件的创建、读取、写入和删除等操作,并提供文件共享和保护的机制。
5. 设备管理:操作系统负责管理计算机的输入输出设备,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
它通过设备驱动程序控制设备的操作和状态。
三、操作系统的类型根据使用场景和应用需求的不同,操作系统可以分为以下几种类型:1. 手机操作系统:例如Android、iOS等,它们主要用于智能手机和平板电脑等移动设备,提供了一系列移动应用和服务。
2. 服务器操作系统:例如Windows Server、Linux等,它们专用于服务器环境,提供高性能和可靠性,支持并发处理和网络服务。
3. 嵌入式操作系统:例如嵌入式Linux、VxWorks等,它们嵌入到嵌入式计算设备中,用于控制和管理嵌入式系统的硬件和软件资源。
4. 桌面操作系统:例如Windows、macOS等,它们主要用于个人计算机和工作站,提供了图形用户界面和丰富的应用程序。
操作系统的名词解释
操作系统的名词解释操作系统(Operating System),是计算机系统中的核心软件之一,负责管理计算机硬件和软件资源,提供用户和应用程序与硬件之间的接口,为应用程序运行提供环境和支持。
操作系统是计算机系统运行的基础,是计算机硬件和软件之间的连接层。
它具有以下几个主要功能:1. 资源管理:操作系统负责管理计算机系统中的各种资源,包括处理器、内存、硬盘、网络等。
它通过对资源的分配和调度,合理利用系统资源,提高计算机的效率和性能。
2. 进程管理:操作系统能够管理和控制多个进程的执行。
它为每个进程分配所需的资源,并通过进程调度算法决定执行顺序。
操作系统还负责进程之间的通信和同步,确保它们能够正常地协同工作。
3. 内存管理:操作系统管理计算机系统的内存资源。
它负责将进程所需的内存空间分配给它们,并进行地址转换和内存保护,以确保每个进程都能够安全地访问自己的内存空间。
4. 文件系统管理:操作系统提供了文件系统接口,使用户和应用程序能够方便地读写和管理文件。
它负责文件的组织和存储,以及对文件的访问权限进行控制。
5. 设备驱动程序:操作系统通过设备驱动程序与硬件设备进行通信。
它提供了一组标准的接口和协议,使应用程序能够方便地访问和控制各种硬件设备,如打印机、键盘、鼠标等。
6. 用户界面:操作系统提供了用户与计算机系统之间的交互界面。
它可以是命令行界面(如Windows的命令提示符),也可以是图形界面(如Windows的图形用户界面)。
用户通过界面与操作系统进行交互,执行各种操作和任务。
操作系统是计算机系统中最基础、最重要的软件之一。
它承担着管理和控制系统资源的重要角色,为应用程序提供运行环境和支持。
不同的操作系统有不同的特点和功能,如Windows、Mac OS、Linux等。
它们在用户界面、文件系统、设备驱动等方面存在差异,但核心的功能和原理基本相同。
操作系统的发展和演进与计算机技术的发展密切相关。
随着计算机硬件的不断升级和变化,操作系统也在不断进化和改进。
操作系统基本概念
操作系统基本概念操作系统(Operating System,简称OS)是一种管理和统一计算机硬件与软件资源的计算机软件,它有效地协调硬件和软件的共用,以提高系统的可靠性和性能。
操作系统是介于用户以及硬件和其他应用系统之间,对用户友好点就是操作系统都有自己的图形化操作界面,它们可以接受、处理来自用户和外部设备的命令,并且将操作结果反馈给用户,让用户完成一系列指定任务。
操作系统提供给用户的共性服务可分为多个四大基本功能:设备管理,作业管理,文件管理和用户界面。
设备管理功能主要是管理各种不同的存储设备,保证存储媒介的安全性和可靠性;作业管理功能主要是管理系统的的执行的作业,调度作业的并发运行;文件管理功能是管理系统中文件的表示形式、存储空间、分配、创建、更新和维护;用户界面功能主要是对操作系统提供一种管理和操作的界面,便于用户更好的使用操作系统完成各种任务。
操作系统每一种操作平台上都有许多的版本,如常见的Windows、Mac OS、Unix等,它们的开发应用平台也各有不同,从而将操作系统用于不同的场景。
比如Windows操作系统,从Windows第一版以后,就有不断迭代和升级,主要包括Windows 3.x、Windows 95、Windows 98、Windows ME、Windows 2000、Windows XP、Windows Vista、Windows 7、Windows 8、Windows 10等系列,其中微软Windows操作系统属于典型的多人、多任务操作系统,这种系统可以同时支持多个用户登录,用户可以开启多个程序而同时操作,具有良好的性能。
当今,许多软件都是依赖于操作系统来运行的,这就需要操作系统提供系统软件服务,以支持软件的正常运行,例如操作系统提供的内存管理服务、外存管理服务、进程服务、I/O服务、安全等等,这些系统服务都是为了方便使用者安全可靠的使用计算机。
操作系统的功能是让用户能够轻松地控制和管理计算机,它为用户提供了高级的控制界面(如Windows提供的Windows桌面及其他应用软件),使用者可以更高效、快捷、优雅地进行计算机系统操作及应用软件的使用。
专升本计算机操作系统知识点
专升本计算机操作系统知识点一、操作系统概述。
1. 操作系统的概念。
- 操作系统是管理计算机硬件与软件资源的系统软件,同时也是计算机系统的内核与基石。
它负责管理计算机系统的各种资源,如处理器、内存、文件系统、输入输出设备等,并为用户和应用程序提供一个方便、高效、安全的使用环境。
2. 操作系统的功能。
- 处理器管理。
- 主要是对处理器(CPU)进行分配和调度。
在多道程序环境下,多个程序同时竞争CPU资源,操作系统需要根据一定的算法(如先来先服务、短作业优先、时间片轮转等)将CPU分配给不同的程序,使CPU资源得到充分利用。
- 内存管理。
- 负责内存的分配与回收。
当程序运行时,操作系统要为其分配足够的内存空间;当程序结束时,回收其所占用的内存。
同时,还需要解决内存保护问题,防止不同程序之间相互干扰,以及提供虚拟内存技术,将外存的一部分空间作为内存的补充,使得程序可以运行比实际物理内存更大的程序。
- 文件管理。
- 对计算机系统中的文件进行组织、存储、检索和保护。
包括文件的创建、删除、读写操作,文件目录的管理,文件存储空间的分配等。
- 设备管理。
- 负责对计算机系统中的各种输入输出设备(如键盘、鼠标、打印机、磁盘等)进行管理。
包括设备的分配、启动、控制和回收等操作,同时还要处理设备的中断请求,提高设备的利用率。
3. 操作系统的分类。
- 批处理操作系统。
- 特点是用户将一批作业提交给计算机系统后,就不再干预,由操作系统按照一定的顺序依次处理这些作业。
它可以提高系统资源的利用率和系统的吞吐量,但用户交互性较差。
- 分时操作系统。
- 采用时间片轮转的方式,将CPU的时间划分成若干个时间片,每个用户的作业(或进程)轮流在CPU上运行一个时间片。
它具有多路性、交互性、独占性和及时性的特点,多个用户可以同时通过终端与计算机系统进行交互。
- 实时操作系统。
- 主要用于对外部事件作出及时响应的系统,如工业控制系统、航空航天系统等。
操作系统原理与实践详解
操作系统原理与实践详解操作系统是计算机系统中最核心、最基础的软件系统之一,它负责管理计算机系统的整个硬件、软件资源,并为应用程序提供服务。
操作系统扮演着计算机系统中的“大脑”,为计算机用户提供统一、高效、安全、方便的运行环境。
而操作系统的原理和实践涵盖了众多的知识点和技术,涉及多个学科领域,本文将一一展开。
一、操作系统概述操作系统是位于用户程序和计算机硬件之间的一层软件,是计算机系统的核心之一。
操作系统负责管理整个计算机系统的资源,包括内存、CPU、I/O设备等,并提供各种系统调用服务,为应用程序提供访问这些资源的接口。
操作系统还负责管理系统的进程、线程、文件系统等,协调和调度不同任务的执行,保证系统的安全性和稳定性,是计算机系统不可或缺的组成部分。
二、操作系统的组成从功能上来说,操作系统可以分为五个部分:处理器管理、内存管理、文件系统、I/O系统和网络管理。
下面我们一个一个介绍。
1. 处理器管理处理器管理是操作系统中最基础的功能之一,它主要负责处理器的调度和管理。
处理器是计算机系统中最核心的部件,直接影响着系统的性能和响应速度。
操作系统需要保证不同的进程、线程能够合理地共享处理器资源,实现多道程序的并发执行。
操作系统通过进程调度算法、线程管理机制等手段,有效地利用处理器资源,提高系统的吞吐量和效率。
2. 内存管理内存管理是操作系统中另一个非常重要和基础的功能。
内存是计算机系统中存储数据和程序的主要设备,而且在当前的计算机系统中,内存的容量和速度都在不断提高,因此内存管理的复杂度也在不断增加。
操作系统需要负责管理内存的空间分配、回收和保护,避免出现内存泄漏、内存碎片等问题,同时还需要实现虚拟内存、内存映射等高级机制,为应用程序提供更加强大的内存管理能力。
3. 文件系统文件系统是计算机系统中用于管理用户数据和程序的一种机制,它需要提供一系列的接口和服务,方便用户创建、打开、读写、关闭文件,同时还需要实现文件的目录结构、访问权限、文件共享等机制。
软考必备知识点——操作系统知识
行处理。在早期的计算机中往往使用这种类型的操作系统。 ◆分时操作系统:多个用户同时以会话方式控制自己程序的运行,每个用户都感到似乎各自有一台独立的、
支持自己请求服务的系统。其特点是将 CPU 时间轮流分配给内存各道作业使用,直至每个作 业结束,这就保证了多个用户能在较短时间内与作业进行交互。 ◆实时操作系统:系统往往是专用,系统与应用很难分离。其特点是能及时响应外部时间的请求,并迅速 完成对事件的处理。其设计原则是响应时间优先于资源利用率。实时系统又分成实时过程控 制和实时信息处理两类。 除了上述这几类基本系统外,随着计算机体系结构的发展,又出现了多处理机操作系统、分布式操作系统 和网络操作系统等等。 操作系统的职能是管理和控制计算机系统中的全部硬件、软件资源,合理组织计算机工作流程,并为用户 提供一个良好的工作环境和友好的接口,系统资源管理和提供用户界面是操作操作系统的功能模块: ◆处理器(机)管理:其主要任务,是对处理机进行分配,并对其进行有效的控制和管理。在多道程序环 境下,处理机的分配以线程为基本单位,因此对处理机的管理可归结为对线程的管理。 ◆存储管理:其主要任务,是为程序的运行提供良好的环境,方便用户使用存储器,提高存储器的利用率, 以及能从逻辑上来扩充内存。所以存储管理应具有以下功能:内存分配、内存保护、地址映 射和内存扩充等。 ◆设备管理:其主要任务,是完成用户提出的 I/O 请求,为用户分配 I/O 设备;提高 CPU 和 I/O 设备的利 用率;提高 I/O 速度;以及方便用户使用 I/O 设备。为实现上述任务,设备管理应具有缓冲 管理、设备分配和设备处理,以及虚拟设备等功能。采用通道、控制器和设备三级控制方法 管理这些设备; ◆文件管理:其主要任务,是对用户文件和系统文件进行管理,以方便用户使用,并保证文件的安全性。 为此,文件管理应具有文件存储空间的管理,目录管理,文件的读、写管理以及文件的共享 与保护等功能。 ◆用户接口:为了方便用户使用操作系统,操作系统向用户提供命令接口和系统调用接口,在较晚出现操 作系统中又向用户提供了图形接口。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章操作系统概论
(一)具体知识点
1.操作系统概念
2.操作系统的形成与发展
3.操作系统的功能
(二)学习要求
了解什么是操作系统,操作系统在计算机中的作用,操作系统具体做什么,以及各类操作系统的特点。
(三)本章节体系
1.操作系统概念
操作系统既是计算机系统资源的管理员,又是计算机系统用户的服务员。
资源管理以提高资源利用率为目标,给用户服务以尽可能多的服务项目和最大的方便为宗旨。
管理与服务的功能用一组程序来描述,这组程序通过事件驱动以并发的执行方式发挥作用。
人们把这组程序称为操作系统,它是计算机系统中极为重要的系统软件。
2.操作系统类型
单用户操作系统
多道批处理系统
分时系统
实时系统
网络操作系统
3.操作系统运行环境
计算机硬件所提供的支持构成现代操作系统的硬件环境,其中最为重要的是中断机构。
事件引发中断,中断必须加以处理,操作系统由此被驱动。
操作系统是一个众多程序模块的集合。
根据运行环境,这些模块大致分为3类:第1类是在系统初启时便与用户程序一起主动参与并发运行的,如作业管理程序、输入输出程序等。
它们由时钟中断、外设中断所驱动。
第2类是直接面对用户态(亦称常态、或目态)程序的,这是一些“被动”地为用户服务的程序。
这类程序的每一个模
块都与一条系统调用指令对应,仅当用户执行系统调用指令时,对应的程序模块才被调用、被执行。
系统调用指令的执行是经过陷入中断机构处理的。
因此从这个意义上说,第2类程序也是由中断驱动的。
第3类是那些既不主动运行也不直接面对用户程序的、隐藏在操作系统内部的、由前2类程序调用的模块。
既然前2类程序是由中断驱动的,那么第3类程序也是由中断驱动的。
应当注意,操作系统本身的代码运行在核心态(亦称管态、特态)。
从用户态进入核心态的唯一途径是中断。
UNIX中的trap指令是专供用户程序进入UNIX核心而设置的。
4.操作系统启动过程
操作系统的初启是比较复杂的,随着版本或计算机类型而不同。
大体上说,有以下过程:首先执行ROM中的自举程序,然后操作系统本身的引导程序取得控制权。
系统引导程序把操作系统的其余全部代码装入主存,交控制权给操作系统的初启程序(如UNIX中的 /etc/init)。
接着,初启程序对系统作必要的检查(如UNIX 中执行fsck以保证根盘是好的),置系统参数的初值,创建作业流管理进程随时准备为批处理作业提供服务,创建联机终端进程(在UNIX中由 /etc/rc创建
/etc/getty终端进程)随时准备与终端用户交互,创建操作系统内部其它系统进程。
最后初启程序把控制权转CPU调度,此时CPU运行一个“闲逛”进程。
至此整个系统便在操作系统的管理和控制下有条不紊地运转起来了。
如果恰好从终端键入字符,终端接受进程将与用户建立会话;如果恰好输入机上有一作业等待操作系统服务,那么“作业管理”开始工作。
下一章即作业管理。
本教材将以作业管理作为讲解操作系统原理的切入点。
读者从使用者的角度来理解操作系统,容易入门。
图一:操作系统运行环境
(四)重难点要求
1.操作系统在计算机中的地位2.操作系统的类型与比较3.操作系统的基本特征。