操作系统的类型和功能
操作系统的五大管理功能和四大分类
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操作系统的五大管理功能和四大分类操作系统是计算机系统中的重要组成部分,它是管理计算机硬件和软件资源的核心软件。
操作系统的功能主要包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户界面。
本文将详细介绍操作系统的五大管理功能和四大分类。
一、进程管理进程是计算机中正在运行的程序的实例。
进程管理是操作系统对进程的创建、调度、同步和通信等进行控制和管理的功能。
它主要通过进程调度算法来合理安排进程的执行顺序,确保系统资源的合理分配和高效利用。
1.1 进程创建与撤销进程创建是指操作系统在一个程序运行时,为它分配必要的资源和建立进程控制块。
进程撤销则是指操作系统根据某些条件主动终止一个正在运行的进程。
1.2 进程切换与调度进程切换是指操作系统在多任务环境下,将CPU的执行权从一个进程转移到另一个进程的过程。
进程调度则是指操作系统根据一定的优先级和调度算法,决定将CPU分配给哪个进程来执行。
1.3 进程同步与通信进程同步是指操作系统通过各种机制来协调多个并发执行的进程,防止它们之间的冲突和竞争导致的问题。
进程通信则是指操作系统提供的一种机制,使得进程之间可以传递信息和共享资源。
二、内存管理内存是计算机中用于存储程序和数据的物理设备,内存管理是操作系统对内存空间的分配、回收和保护等进行管理的功能。
它主要通过内存分区、动态分配和页式存储等技术,来提高内存的利用率和访问效率。
2.1 内存分区与地址映射内存分区是将计算机的内存空间划分为若干个逻辑区域,以方便管理不同的程序和数据。
地址映射则是将程序的逻辑地址转换为实际的物理地址,以便于访问内存中的内容。
2.2 虚拟内存与页面置换虚拟内存是指操作系统利用磁盘空间来扩展实际的物理内存,以解决内存不足的问题。
页面置换则是指操作系统根据一定的置换算法,将不常用的内存页面换出到磁盘,以便为其他进程提供更多的内存空间。
三、文件管理文件是计算机中用于存储和组织数据的逻辑单元,文件管理是操作系统对文件的创建、读写、删除和保护等进行管理的功能。
计算机操作系统的功能与分类
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计算机操作系统的功能与分类计算机操作系统是管理计算机硬件和软件资源的软件系统。
它起着连接用户和计算机硬件之间的桥梁作用,提供了界面和功能,使得用户可以方便地使用计算机。
操作系统的功能和分类有着各自的特点和应用范围。
下面将详细介绍计算机操作系统的功能和分类。
一、功能1. 进程管理:操作系统负责管理计算机中运行的所有进程。
它分配CPU时间片、调度进程的执行顺序、处理进程之间的通信和同步等。
进程管理使得计算机可以同时运行多个程序,并保证它们正确地协同工作。
2. 存储管理:操作系统管理计算机的内存,确保每个进程都能被正确加载和运行。
它将内存划分为多个区域,并分配给不同的进程。
同时,操作系统还管理虚拟内存,以增加内存的利用率。
3. 文件管理:操作系统负责管理计算机中的文件系统。
它控制文件的创建、读写、删除和重命名等操作,并管理文件的目录结构。
文件管理使得用户可以方便地存储和获取文件。
4. 设备管理:操作系统管理计算机中的各种输入输出设备。
它分配设备资源、处理设备的中断和错误,并提供设备驱动程序,使得用户可以方便地使用各种外部设备。
5. 用户界面:操作系统为用户提供了与计算机交互的方式。
它可以是命令行界面或图形用户界面。
用户界面使得用户可以方便地操作计算机,并使用各种应用程序。
二、分类1. 批处理操作系统:批处理操作系统是最早的操作系统之一。
它将一系列命令和程序按照预定顺序批量执行。
批处理操作系统适用于需要批量处理的任务,效率较高。
2. 分时操作系统:分时操作系统允许多个用户同时通过终端访问计算机。
它将CPU时间分为若干时间片,并轮流分配给不同的用户。
分时操作系统适用于多用户环境下的计算机。
3. 实时操作系统:实时操作系统要求对于任务的处理时间有严格要求。
它可以分为硬实时操作系统和软实时操作系统。
硬实时操作系统要求任务在规定的时间内完成,一旦超时就会引发严重的后果;而软实时操作系统对任务的处理时间有一定的限制,但允许一定程度的误差。
计算机操作系统的作用与分类
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计算机操作系统的作用与分类计算机操作系统,简称操作系统,是指控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合。
它是计算机系统中最为关键的软件之一,具有重要的作用和功能。
本文将介绍计算机操作系统的作用以及常见的分类。
一、计算机操作系统的作用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、磁盘、网络等。
通过对资源的分配和调度,操作系统使得多个应用程序能够合理地共享和利用计算机资源,提高计算机的利用率和效率。
2. 进程管理:操作系统负责管理计算机中的各个进程。
它通过进程调度算法,控制进程的创建、撤销、切换和通信等操作,确保多个进程能够有序地并发执行,提高系统的响应速度和并发能力。
3. 文件管理:操作系统负责管理计算机中的各种文件和文件系统。
它提供文件的创建、读写、删除和保护等功能,确保用户能够方便地组织和管理文件,提高数据的存储和检索效率。
4. 设备管理:操作系统负责管理计算机中的各种设备,包括输入输出设备、存储设备和通信设备等。
它提供设备的驱动程序和接口,使得用户能够方便地使用和控制设备,提高计算机系统的可靠性和可扩展性。
5. 用户界面:操作系统提供了与用户交互的界面,使得用户能够方便地操作和控制计算机系统。
它可以是命令行界面、图形用户界面或者其他形式的界面,提高用户的使用体验和效率。
二、计算机操作系统的分类1. 批处理操作系统:批处理操作系统主要用于处理大量的批量作业。
它无需人机交互,能够自动地按照预定的作业顺序和调度策略来执行作业,提高计算机的吞吐量和效率。
2. 分时操作系统:分时操作系统主要用于支持多用户、多任务的实时交互。
它通过时间片轮转和多任务切换等技术,使得多个用户可以同时共享计算机资源,实现并发执行和交互操作。
3. 实时操作系统:实时操作系统主要用于对实时任务有严格响应时间要求的系统。
它能够保证任务能够按时响应,实现实时数据的采集、处理和控制,并具备高可靠性和可预测性。
4. 网络操作系统:网络操作系统主要用于管理和控制计算机网络。
操作系统主要功能有哪些主要有哪些类型
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操作系统的主要功能及其类型引言在计算机科学领域中,操作系统是一种关键的软件,为计算机硬件和软件提供了必要的操作和管理功能。
操作系统的主要功能对于计算机的正常运行起着至关重要的作用。
本文将介绍操作系统的主要功能以及其常见的类型。
操作系统的主要功能1. 进程管理进程管理是操作系统的核心功能之一。
操作系统负责控制和协调计算机系统中的各个进程。
它可以进行进程的创建、调度、终止和切换,以实现对计算机资源的高效利用。
2. 内存管理内存管理是操作系统的另一个核心功能。
它负责管理计算机系统中的内存资源,包括内存的分配、回收、保护和共享。
操作系统通过内存管理,确保多个进程能够同时运行,并且不会相互干扰。
3. 文件系统管理文件系统管理是操作系统的重要功能之一。
它提供了对计算机存储设备上文件的管理和访问功能。
操作系统负责文件的创建、删除、读取和写入,以及文件的权限控制和文件系统的组织结构。
4. 设备驱动程序管理设备驱动程序管理是操作系统的关键功能之一。
操作系统通过设备驱动程序与计算机硬件设备进行通信和管理。
驱动程序是操作系统与硬件设备之间的桥梁,它负责将操作系统命令转化为硬件可以理解的指令。
5. 用户界面用户界面是操作系统与用户之间的交互接口。
操作系统提供了不同的用户界面类型,包括命令行界面和图形用户界面。
用户界面使用户能够与计算机进行交互,执行各种操作和任务。
6. 网络管理网络管理是操作系统的重要功能之一。
操作系统可以管理计算机网络中的各种资源和连接,并提供网络服务,如文件共享、打印服务和远程登录等。
操作系统的主要类型操作系统可以分为以下几种常见类型:1. 批处理操作系统批处理操作系统是最早出现的一种操作系统类型。
它能够自动执行预先编排的一系列任务。
批处理操作系统执行一批作业的指令,无需人工干预。
2. 分时操作系统分时操作系统允许多个用户通过终端同时访问计算机系统,实现了多任务处理。
每个用户可以独立地运行程序,并与操作系统进行交互。
操作系统的功能与分类
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操作系统的功能与分类随着计算机技术的不断发展,操作系统作为计算机系统的重要组成部分,扮演着至关重要的角色。
操作系统是一种控制和管理计算机硬件、软件资源的系统软件,它提供了一系列功能,使得计算机可以高效地运行。
本文将探讨操作系统的功能与分类。
一、功能1. 进程管理操作系统负责管理计算机中运行的各个进程。
它通过分配CPU时间片、调度进程的执行、保护进程等机制,实现了进程的创建、撤销、挂起与唤醒等操作。
进程管理的目标是提高计算机的资源利用率和系统的响应速度。
2. 内存管理操作系统负责管理计算机的内存空间。
它通过内存分配、地址转换、内存保护等机制,确保每个程序都能够得到足够的内存空间,并且互不干扰。
内存管理还包括内存回收和交换技术,以及虚拟内存的支持,以提高内存的利用率和系统的性能。
3. 文件系统操作系统管理计算机中的文件和文件夹。
它提供了对文件的创建、读取、写入和删除等操作,以及对文件夹的创建、重命名和删除等操作。
文件系统还负责文件的存储分配、磁盘空间管理和文件权限控制等功能,以保证文件的安全性和可靠性。
4. 设备管理操作系统管理计算机的各种输入输出设备。
它通过设备驱动程序和中断处理机制,控制和调度设备的使用。
设备管理包括对设备的初始化、请求设备资源、分配设备时间片等操作,以确保设备的正常工作和高效利用。
5. 用户界面操作系统提供了用户与计算机之间的交互界面。
它可以是命令行界面、图形用户界面或者基于触摸屏的用户界面等形式。
用户界面使得用户能够方便地操作计算机,执行各种命令和任务。
二、分类操作系统根据其结构特点和应用领域的不同,可以分为以下几类:1. 批处理操作系统批处理操作系统适用于对大量相同类型的任务进行自动化处理的场景。
它接收用户提交的一批作业,按照预定的顺序进行处理,并输出结果。
批处理操作系统主要用于科学计算、数据处理和批量生产等场景。
2. 分时操作系统分时操作系统适用于多用户共享计算机资源的场景。
计算机操作系统的作用和常见类型
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计算机操作系统的作用和常见类型计算机操作系统是指管理和控制计算机硬件与软件资源的程序集合。
它作为计算机系统的核心,扮演着重要的角色,为用户和应用程序提供服务。
本文将介绍计算机操作系统的作用以及常见的类型。
一、作用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、内存和外部设备等。
通过分时技术,操作系统可以合理分配处理器时间片,从而实现多任务执行。
同时,它还负责内存管理,包括对内存空间的分配和回收,确保每个程序都能得到足够的内存资源。
此外,操作系统还通过驱动程序管理外部设备,如打印机和硬盘等。
2. 提供接口:操作系统为用户和应用程序提供了易于使用的接口。
用户可以通过图形界面或命令行界面与操作系统进行交互,执行各种操作。
应用程序可以通过操作系统提供的API(应用程序接口)调用底层功能,实现特定的任务。
3. 错误检测和处理:操作系统能够检测并处理各种错误情况,确保系统的稳定运行。
例如,当程序运行出现错误时,操作系统可以及时捕获并做出相应的处理,避免系统崩溃。
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、读写和删除等操作。
它通过文件管理系统组织和存储文件,方便用户对文件进行管理和访问。
5. 安全保护:操作系统提供安全机制,保护计算机系统不受恶意程序和非法访问的威胁。
通过访问控制和权限管理,操作系统可以限制用户对系统资源的访问权限,防止未经授权的操作。
二、常见类型1. 批处理操作系统:批处理操作系统适用于处理大量的批量任务。
它通过一次性执行一系列指令,实现对批量作业的自动处理。
这种操作系统通常用于计算机中心和大型企业,可以提高计算效率和资源利用率。
2. 分时操作系统:分时操作系统支持多用户同时访问计算机系统。
它的特点是分配给每个用户一小段处理器时间,使得用户感觉到他们在同时使用计算机。
分时操作系统通过轮转的方式来实现任务切换,确保每个用户都能得到公平的处理器时间。
3. 实时操作系统:实时操作系统要求系统能在特定的时间约束内完成任务的响应和处理。
常用操作系统介绍
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常用操作系统介绍常用操作系统介绍一、操作系统概述操作系统是计算机系统中最基本、最核心的软件之一。
它作为系统的管理者,负责协调计算机硬件和软件的资源,提供给用户和其他软件程序一个方便和安全的使用环境。
二、操作系统的分类1.Windows操作系统Windows操作系统是微软公司开发的一系列操作系统,包括Windows 10、Windows 8、Windows 7等版本。
它们具有良好的用户界面和丰富的应用程序生态系统,广泛应用于个人电脑和服务器领域。
2.macOS操作系统macOS操作系统是苹果公司开发的操作系统,主要运行在苹果的Mac电脑上。
它具有优秀的用户界面和强大的图形处理能力,被广泛用于图像、音视频等专业领域。
3.Linux操作系统Linux操作系统是一种开源操作系统,具有良好的稳定性和安全性。
它广泛应用于服务器领域,并在移动设备、嵌入式系统等领域也有一定的使用。
常见的Linux发行版有Ubuntu、CentOS等。
4.Android操作系统Android操作系统是谷歌公司开发的一种基于Linux的开源操作系统,主要用于移动设备,如智能方式和平板电脑。
它具有丰富的应用程序和良好的用户体验。
5.iOS操作系统iOS操作系统是苹果公司开发的专用于iPhone、iPad 等移动设备的操作系统。
它具有流畅的用户界面和丰富的应用程序,被广泛认可为用户体验优秀的操作系统。
三、操作系统常用功能1.进程管理操作系统负责管理进程的创建、调度和终止。
它为每个进程分配资源,确保它们能够良好地运行,并通过进程间的通信机制实现进程间的协作。
2.内存管理操作系统管理计算机的内存资源,确保不同程序能够共享和互相隔离的使用内存空间,有效地利用内存资源。
3.文件管理操作系统负责文件的存储和管理,包括文件的创建、读写、删除等操作。
它通过文件系统提供对文件的组织和访问的功能。
4.设备管理操作系统管理计算机的输入输出设备,包括键盘、鼠标、打印机等。
操作系统的功能与分类
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操作系统的功能与分类操作系统是计算机系统中重要的组成部分,它具有多种功能和分类。
本文将详细介绍操作系统的功能和不同的分类。
一、功能1. 管理资源:操作系统的一个主要功能是管理计算机的资源。
它负责管理中央处理器(CPU)、内存、硬盘、输入输出设备等资源的分配和调度,以保证它们的高效利用。
2. 提供用户界面:操作系统提供了各种不同的用户界面,使用户能够通过键盘、鼠标或触摸屏与计算机进行交互。
这些界面包括命令行界面(CLI)和图形用户界面(GUI)等。
3. 文件管理:操作系统负责管理计算机上的文件和文件系统。
它提供了文件的创建、复制、删除、移动等功能,并管理文件的权限控制和安全性,确保文件的有序存储和快速检索。
4. 进程管理:操作系统能够同时运行多个程序,这些运行中的程序称为进程。
操作系统负责进程的创建、调度、切换和终止,以保证各个进程之间的公平共享资源,并提供进程间的通信机制。
5. 内存管理:操作系统管理计算机的内存分配和使用。
它负责将物理内存划分为多个虚拟内存块,并进行分配、回收和保护。
通过虚拟内存技术,操作系统能够让多个程序实际上同时运行,提高内存利用率。
6. 设备驱动程序:操作系统负责管理计算机的硬件设备,并提供相应的设备驱动程序。
这些驱动程序允许操作系统与硬件设备进行通信,控制设备的操作和数据传输。
7. 错误检测和处理:操作系统能够检测和处理计算机硬件和软件的错误。
它会监控计算机系统的状况,并采取相应的措施来保护系统的稳定性和可靠性。
二、分类根据功能的不同,操作系统可以分为以下几种主要分类:1. 批处理操作系统:批处理操作系统主要用于处理大批量的作业。
它将一组作业按顺序提交给计算机系统,并自动执行,无需用户干预。
这种操作系统适用于需要大量计算的任务,如科学计算和数据处理。
2. 分时操作系统:分时操作系统允许多个用户通过终端分时共享计算机资源。
它将计算机的处理时间分割成小的时间片段,并按照一定的调度算法为每个用户分配时间。
操作系统基础知识汇总-超详细
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操作系统基础知识汇总-超详细操作系统(Operating System)是一种管理电脑硬件与软件资源的程序集合,它是计算机系统中最基本的系统软件,也是用户和计算机硬件之间的接口。
本文将概述操作系统的基础知识。
操作系统的功能操作系统有三个基本功能:处理器管理、存储器管理和设备管理。
具体包括:- 处理器管理:负责进程与线程的调度,确保CPU的有效利用;- 存储器管理:负责内存的管理,包括内存分配、释放和虚拟内存;- 设备管理:负责与各种输入/输出设备的交互,包括磁盘、键盘、鼠标等。
操作系统的类型操作系统通常分为以下五种类型:- 批处理操作系统:按顺序执行一批程序,无法交互;- 分时操作系统:多个用户同时使用同一个计算机,通过时间片轮转进行切换;- 实时操作系统:对实时性要求较高,能够即时响应;- 服务器操作系统:运行在服务器上,能够管理多个用户和计算机;- 嵌入式操作系统:运行在嵌入式系统上,如手机、路由器等。
操作系统的结构操作系统通常分为两种结构:单体结构和客户机/服务器结构。
单体结构是将所有功能集中在一个程序内,而客户机/服务器结构则将操作系统划分为客户端和服务器端,客户端提供用户接口,而服务器端进行资源管理。
操作系统的组成元素操作系统包括两个组成元素:内核和系统调用。
内核是操作系统的核心,管理计算机的硬件和软件资源;系统调用是用户与操作系统之间的接口,允许用户通过应用程序访问系统资源。
操作系统的启动过程操作系统的启动包括以下五个阶段:1. 加载BIOS;2. 自检过程;3. 加载操作系统启动程序;4. 操作系统启动;5. 登录操作系统。
操作系统的常用命令- dir:显示当前目录下的文件和子目录;- cd:切换目录;- md:创建一个新的目录;- rd:删除一个目录;- copy:复制文件;- del:删除文件;- type:显示文本文件的内容。
总结本文简要介绍了操作系统的基础知识,包括功能、类型、结构、组成元素、启动过程和常用命令。
什么是操作系统探究操作系统的功能和种类
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什么是操作系统探究操作系统的功能和种类什么是操作系统:探究操作系统的功能和种类【引言】操作系统是计算机系统中的核心软件,它是协调、管理和控制计算机硬件和软件资源的关键部分。
本文将从功能和种类两个方面对操作系统进行探究,旨在帮助读者对操作系统有更深入的了解。
【功能部分】操作系统的功能十分多样,下面将介绍其中几个重要的功能。
(一)进程管理进程管理是操作系统最重要的功能之一。
操作系统负责管理正在运行的进程,包括进程的创建、调度、同步、通信和终止等。
通过合理的进程管理,提高计算机的资源利用率和系统的响应速度。
(二)内存管理内存管理是操作系统的另一个重要功能,它负责管理计算机系统中的内存资源。
操作系统通过内存管理功能,将内存划分为不同的区域,为程序提供内存空间,并对内存空间进行分配、回收和保护等控制。
(三)文件系统文件系统是操作系统用于管理计算机存储设备上的文件的一种机制。
操作系统通过文件系统提供了对文件的创建、读取、写入、删除等操作,使用户能够方便地对文件进行管理和利用。
(四)设备管理设备管理是操作系统与计算机硬件之间进行交互的重要环节。
操作系统通过设备管理功能,对计算机的各种硬件设备进行管理和控制,包括输入输出设备、磁盘设备、网络设备等。
(五)用户接口用户接口是操作系统与用户之间进行交流的桥梁。
操作系统通过提供图形界面或命令行界面等不同形式的用户接口,使用户能够方便地与计算机进行交互,执行各种操作。
【种类部分】操作系统根据其功能和适用场景的不同,可以分为多种类型。
下面将介绍几种常见的操作系统类型。
(一)Windows操作系统Windows操作系统是微软公司开发的一种广泛使用的桌面操作系统。
它提供了图形界面和强大的应用软件支持,适用于个人计算机和服务器等多种场景。
(二)Linux操作系统Linux操作系统是一种自由和开放源代码的操作系统,具有高度的可定制性和稳定性。
它适用于各种平台,包括个人计算机、服务器、嵌入式系统等。
操作系统的基本功能和分类
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操作系统的基本功能和分类操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,它起着协调和管理计算机硬件和软件资源的作用。
操作系统具有多种基本功能和根据其设计或用途的不同进行分类。
本文将介绍操作系统的基本功能以及常见的分类方式。
一、基本功能1. 进程管理:操作系统负责创建、终止和调度各个进程。
进程是指正在运行的程序实例,操作系统通过分时调度算法确保每个进程在规定时间内获得运行的资源,实现多任务的并发执行。
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、回收和保护。
通过内存管理,操作系统实现了内存空间的合理分配,提高了系统的运行效率和可靠性。
3. 文件系统:操作系统提供了对文件的管理和访问机制。
它负责文件的创建、存储、读写和删除,并提供了文件的保护和共享机制,方便用户进行数据的组织和管理。
4. 设备管理:操作系统管理和驱动计算机的各种硬件设备,包括输入输出设备和外部存储设备。
它负责设备的分配、调度和控制,保证各种设备的正常工作。
5. 用户接口:操作系统提供了用户与计算机系统交互的界面,使用户能够方便地使用计算机资源。
常见的用户接口包括命令行界面和图形用户界面,它们通过输入输出设备将用户的指令和信息传递给操作系统。
二、分类方式根据操作系统的设计思想或用途的不同,操作系统可以分为以下几类:1. 批处理操作系统:批处理操作系统主要用于处理大量的任务,可自动按照预定的顺序和方式运行。
它不需要用户的干预,能够高效地处理大量批量任务,提高了计算机的利用率。
2. 分时操作系统:分时操作系统支持多个终端用户同时共享计算机系统。
它使用时间片轮转算法,将处理器时间划分为若干个时间片,在每个时间片中切换用户的任务,使得每个用户都感觉到独占的计算机资源。
3. 实时操作系统:实时操作系统主要用于对时间要求严格的应用领域,如航空航天、工业控制等。
它能够按照预定时间要求及时响应外部事件,并保证任务的截止时间得到满足。
4. 网络操作系统:网络操作系统是为网络环境设计的操作系统,它能够管理和协调分布在网络中的各个计算机资源。
计算机操作系统
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计算机操作系统计算机操作系统(Computer Operating System)是一款控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件。
它是计算机系统的核心,负责协调和管理计算机的各种操作,为用户提供可靠、高效的计算环境和服务。
一、操作系统的功能操作系统具有以下几个主要功能:1.进程管理:操作系统负责管理计算机中各个进程的创建、调度、切换以及资源分配等工作。
它通过进程调度算法合理分配处理器时间,使得不同的进程可以共享处理器,提高计算机的利用率。
2.内存管理:操作系统对内存进行管理,包括内存的分配、回收和保护等。
它将内存划分为不同的区域,并根据程序的需求分配合适的内存空间,防止内存溢出和越界访问等问题。
3.文件管理:操作系统管理文件的创建、删除、读写等操作。
它将文件组织成目录树的形式,并提供文件的共享和保护机制,确保用户可以方便地存取和管理文件。
4.设备管理:操作系统负责管理计算机的各种设备,包括硬盘、打印机、网络接口等。
它提供了统一的设备访问接口,使得应用程序可以方便地与设备进行通信。
5.用户界面:操作系统为用户提供了友好的用户界面,包括命令行界面和图形界面。
用户可以通过界面与操作系统进行交互,完成各种操作和任务。
二、操作系统的分类根据计算机硬件的不同,操作系统可以分为以下几种类型: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,主要用于对大批量的任务进行处理。
它可以自动按照预定的顺序和要求执行一系列作业。
2.分时操作系统:分时操作系统允许多个用户通过终端同时访问计算机系统。
它通过时间片轮转的方式,使得每个用户可以轮流使用计算机的资源,实现快速响应和高效利用。
3.实时操作系统:实时操作系统主要用于对时间敏感的任务,如工业控制、航空航天等领域。
它要求系统能够在规定的时间内响应,并能够保证任务的实时性和可靠性。
4.网络操作系统:网络操作系统是一种分布式操作系统,它允许多台计算机通过网络进行通信和协作。
操作系统的功能和常见类型
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操作系统的功能和常见类型在计算机科学领域中,操作系统(Operating System,简称OS)是一种软件系统,它负责管理和协调计算机硬件和软件资源,为用户提供一个友好的界面。
操作系统扮演着计算机系统的核心,具备多种功能,并且存在多种类型,本文将探讨操作系统的功能和常见类型。
一、操作系统的功能1. 进程管理操作系统能够管理计算机的进程,分配和调度资源以及监控各个进程的运行。
它通过进程调度算法,确保每个进程都能公平地使用CPU的时间片,并避免进程之间的资源竞争。
2. 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、回收和保护。
它通过虚拟内存技术,为每个进程提供独立的地址空间,使得多个进程可以同时运行而互不干扰。
3. 文件系统操作系统提供了文件系统,用于管理计算机中的文件和目录。
它负责文件的存储、访问和保护,并提供了文件操作的接口,使得用户可以方便地读写和管理文件。
4. 设备管理操作系统管理计算机的各种设备例如打印机、鼠标、键盘等,通过设备驱动程序和中断处理机制实现设备的控制和交互。
它使得用户可以方便地使用各种外部设备,并提高了系统的可靠性和稳定性。
5. 用户界面操作系统提供了用户与计算机之间的接口,用户可以通过图形界面或命令行界面与计算机进行交互。
它使得用户可以方便地操作计算机,执行各种任务,并提供了友好的使用体验。
二、操作系统的常见类型1. 批处理操作系统批处理操作系统是一种早期的操作系统类型,它能够连续地处理一批作业。
用户将作业打包成批次提交给操作系统,操作系统按照预定的顺序逐一执行这些作业,提高了计算机的利用率。
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,并按照时间片轮转的方式为每个用户分配CPU时间。
它使得多个用户可以共享计算机资源,并实现了交互式的使用体验。
3. 实时操作系统实时操作系统用于处理对时间要求极高的任务,例如航空航天、核能控制等。
它能够及时响应任务的请求,并在规定的时间内完成任务,以确保系统的可靠性和实时性。
计算机基础知识培训操作系统的功能与分类
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计算机基础知识培训操作系统的功能与分类计算机操作系统是支持计算机各种硬件和软件运行的基础软件,它负责管理和控制计算机系统的各项资源,并为用户提供良好的操作环境。
不同的操作系统有着各自的功能和分类,本文将对操作系统的功能与分类进行探讨。
一、操作系统的功能1.进程管理:操作系统负责进程的创建、调度和终止,保证各个进程能够按照一定的顺序运行,合理利用计算机的资源,提高系统的效率。
同时,操作系统还需要保证进程之间的互不干扰,保证各个进程的安全性和稳定性。
2.内存管理:操作系统通过内存管理功能,将内存空间划分为不同的区域,将进程所需的代码和数据加载到内存中,并进行合理的分页、分段等处理,以便提高内存的利用率和整体性能。
3.文件系统管理:操作系统通过文件系统管理功能,将文件和目录组织起来,并提供文件的读写、存储和保护等操作,使得用户可以方便地访问和管理文件,提高文件的共享性和安全性。
4.设备管理:操作系统负责管理计算机系统中的各种硬件设备,包括输入输出设备、存储设备和通信设备等,通过设备管理功能,实现与各种设备的通信和控制,提供高效的输入输出服务。
5.用户接口:操作系统为用户提供了一个友好的用户接口,使得用户可以方便地与计算机系统进行交互。
用户接口可以分为命令行界面和图形界面两种形式,用户可以通过命令或者图形操作进行相应的操作。
二、操作系统的分类根据功能和应用领域的不同,操作系统可以分为多种分类,下面将介绍几种常见的操作系统分类。
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,它能够自动进行作业的提交、执行和完成,无需用户进行手动干预。
批处理操作系统通常采用无人值守方式运行,适用于大规模计算和处理任务。
2.分时操作系统:分时操作系统是一种多用户操作系统,它可以支持多个用户同时使用计算机资源,每个用户都可以独立地运行各自的程序。
分时操作系统的特点是能够在短时间内完成多个任务的切换,提供快速的响应和良好的资源共享。
操作系统的主要功能有哪些主要有哪些类型
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操作系统的主要功能和类型操作系统(Operating System)是一种软件,它负责管理计算机硬件和软件资源,为用户和其他软件提供一个良好的运行环境。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理和设备驱动程序管理等。
根据其特点和应用领域,操作系统可以分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统和分布式操作系统。
一、操作系统的主要功能1. 进程管理进程是一个程序的执行实例,操作系统负责管理和控制各个进程的执行。
进程管理涉及到进程的创建、调度、通信和同步等方面。
操作系统通过进程管理提供了对多任务执行的支持,使得多个程序可以同时运行,并根据优先级和调度算法进行合理的资源分配,提高了系统的运行效率和效果。
2. 内存管理内存是计算机中用于存储程序和数据的地方,操作系统负责管理和分配内存资源。
内存管理包括内存的分配与回收、内存的保护和共享机制以及虚拟内存管理等。
通过内存管理,操作系统可以根据程序的需求,将内存分配给不同的进程,有效地利用系统资源,提高系统的性能和稳定性。
3. 文件系统管理文件系统管理是指操作系统对计算机存储设备上文件的组织、存储和访问等操作。
文件系统管理涉及到文件的创建、删除、修改和共享等操作,以及对文件的访问控制和保护机制。
操作系统通过文件系统管理提供了方便的文件操作接口,使得用户可以方便地存储、管理和访问文件,提高了计算机系统的效率和可靠性。
4. 设备驱动程序管理设备驱动程序管理是指操作系统对计算机硬件设备和外部设备的管理和控制。
操作系统通过设备驱动程序管理提供了对各种设备的统一访问接口,使得应用程序可以方便地使用计算机的硬件设备,实现与外部设备的通信和数据传输。
二、操作系统的主要类型1. 批处理操作系统批处理操作系统是一种适用于大规模批量处理作业的操作系统。
它可以自动地、连续地执行一系列准备好的作业,不需要用户交互。
批处理操作系统主要关注作业的提交、调度和执行等方面,提高了系统的运行效率和生产能力。
了解电脑操作系统的不同类型与功能
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了解电脑操作系统的不同类型与功能电脑操作系统是指一种软件系统,它管理并控制计算机硬件和软件资源,为用户提供各种服务和功能。
不同类型的操作系统拥有各自独特的特点和功能。
本文将介绍几种常见的电脑操作系统类型,并探讨它们的功能和特点。
一、Windows操作系统Windows操作系统是由微软公司开发和推出的一种桌面操作系统。
它具有广泛的应用领域,包括个人电脑、笔记本电脑、服务器等。
Windows操作系统的功能强大且易于使用,具备友好的图形用户界面和丰富的软件支持。
它能够提供多任务处理、文件管理、网络连接、安全管理等功能,为用户提供了良好的使用体验。
二、Mac操作系统Mac操作系统是由苹果公司开发和推出的一种操作系统。
它主要应用于苹果公司生产的Mac电脑和移动设备(如iPhone、iPad等)。
Mac操作系统基于UNIX,具备高度可靠性和安全性。
它采用独特的图形用户界面和触摸操作方式,为用户提供了流畅的使用体验。
此外,Mac操作系统还集成了各种专业创意工具和优化的媒体应用,适合艺术家、设计师等专业用户使用。
三、Linux操作系统Linux操作系统是一种开源的、类UNIX的操作系统。
它具有稳定、安全、可靠的特点,被广泛应用于服务器、超级计算机以及嵌入式设备等领域。
Linux具备高度自定义的特性,用户可以根据自己的需求自由地定制和配置系统。
此外,Linux操作系统拥有良好的多任务处理和网络支持,能够满足不同用户的需求。
四、Android操作系统Android操作系统是由谷歌公司开发和推出的一种移动设备操作系统。
它主要应用于智能手机、平板电脑等移动设备。
Android操作系统拥有丰富的应用程序和广泛的硬件支持,用户可以根据自己的需求选择并安装各种应用。
Android操作系统具备多任务处理、通信、多媒体等功能,为用户提供了全面的移动体验。
五、iOS操作系统iOS操作系统是由苹果公司开发和推出的一种移动设备操作系统。
操作系统的功能及分类
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操作系统的功能及分类操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,它起到了管理和控制计算机硬件及其他软件资源的作用。
操作系统的功能多种多样,根据其不同的用途和特点,可以将操作系统分为多个类别。
本文将介绍操作系统的功能以及其常见的分类。
一、操作系统的功能1. 管理硬件资源操作系统负责管理计算机的硬件资源,包括CPU、内存、磁盘、输入输出设备等。
它通过分配和调度这些资源,以便合理地满足用户程序的运行需求。
操作系统可以根据不同的需求对资源进行优先级调度,提高计算机系统的效率和性能。
2. 提供用户接口操作系统为用户提供了图形界面(GUI)或命令行界面,使得用户能够方便地与计算机进行交互。
用户可以通过操作系统进行文件管理、应用程序运行、数据输入输出等操作。
操作系统还提供了一系列的系统工具和实用程序,帮助用户进行系统配置和维护。
3. 文件管理操作系统负责管理计算机上的文件系统,包括文件的创建、读取、写入、删除以及文件的权限管理等。
文件系统的管理包括对文件进行组织、存储空间的分配和管理、文件的访问控制等。
通过操作系统提供的文件管理功能,用户可以方便地操作和管理计算机系统中的文件。
4. 进程管理操作系统管理和调度着计算机上的各个进程。
它负责创建和销毁进程,分配和回收进程所需的资源,以及调度进程的执行顺序。
操作系统通过进程管理功能,实现了多任务的并发执行,提高了计算机系统的利用率和效率。
5. 内存管理操作系统负责管理计算机的内存资源。
它通过实现虚拟内存的机制,将计算机的物理内存扩展为逻辑上连续的地址空间。
操作系统还负责内存的分配和回收,以及内存的页换入换出等操作。
内存管理功能可以有效地提高计算机系统的内存利用率和运行效率。
二、操作系统的分类根据计算机系统的不同特点和用途,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主要用于对一批作业进行连续处理。
用户只需将作业提交给操作系统,操作系统会自动按照预定的顺序进行处理,无需人工干预。
操作系统的基本功能和分类
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操作系统的基本功能和分类操作系统(Operating System,简称OS)是计算机系统中最基本的系统软件,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的资源,为用户和其他软件提供服务。
操作系统的基本功能包括:进程管理、内存管理、文件系统管理和设备管理等。
根据应用环境和功能特点,可以将操作系统分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统和网络操作系统等多种类型。
一、基本功能:1.进程管理:操作系统负责对进程的创建、调度、挂起和终止等管理任务。
进程是程序的一次执行,它包括程序代码、数据和资源等。
操作系统通过分配CPU时间片,实现对各个进程的公平调度,保证各个进程都能有机会执行。
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、回收和地址映射等功能。
它为每个进程分配独立的内存空间,防止进程间互相干扰。
当内存不足时,操作系统会进行内存交换或虚拟内存的管理,通过将部分进程的数据和代码放到磁盘上,来释放内存空间。
3.文件系统管理:操作系统管理计算机的文件和目录系统,提供对文件的读写、创建、删除等操作。
文件系统通过目录结构组织文件,方便用户查找和管理。
同时,它还负责对文件的共享、权限控制和数据备份等功能。
4.设备管理:操作系统管理计算机的硬件设备,包括输入设备(如键盘、鼠标)、输出设备(如显示器、打印机)和存储设备(如硬盘、光盘)。
操作系统负责设备的驱动程序加载、设备的分配和回收、设备的中断处理等任务,使得应用程序能够方便地使用各种硬件设备。
二、分类:1.批处理操作系统:批处理操作系统适用于处理大量相似任务的场景,用户通过批处理作业提交一批程序,操作系统按照预先设定的策略自动进行执行。
批处理操作系统主要用于计算机中的科学计算、数据处理等领域。
2.分时操作系统:分时操作系统适用于多用户的场景,它能够同时为多个用户提供服务。
操作系统通过轮流分配CPU时间片给各个用户进程,使得每个用户都能感受到自己独占计算机的感觉。
计算机操作系统的不同类型及功能
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计算机操作系统的不同类型及功能计算机操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合,其作用在于为用户和应用程序提供统一的接口和管理资源,以实现对计算机系统的有效控制与协调。
根据操作系统的不同特性和应用领域,可以将其分为几种类型,并且每种类型都有着特定的功能。
一、批处理操作系统批处理操作系统最早出现并广泛应用于1960到1970年代的大型机系统上,它的主要功能是以作业为单位进行批处理任务的调度和管理。
用户可以事先将作业批量提交给操作系统,由操作系统自动进行作业调度和作业间的资源管理,从而实现高效而自动化的任务处理。
二、分时操作系统分时操作系统主要应用于多用户、多任务的计算机系统中,它的主要功能是实现多个用户同时共享计算机资源,并以时间片轮转的方式进行任务切换。
分时操作系统可以让多个用户通过终端同时访问主机,实现独立的程序运行,并能够以人机交互的方式进行输入和输出操作。
三、实时操作系统实时操作系统主要应用于对时间要求非常苛刻的实时系统中,例如航空航天、军事和工业自动化等领域。
实时操作系统的主要功能是确保系统对外部事件实时响应,并以确定性的方式完成任务。
实时操作系统通常分为硬实时系统和软实时系统,前者对任务的响应时间要求非常高且严格可靠,后者对任务的响应时间要求较高但有一定的容忍度。
四、网络操作系统网络操作系统主要应用于计算机网络中,它的主要功能是管理和控制计算机网络的各个节点以及节点之间的通信和资源共享。
网络操作系统通常具备数据传输、路由选择、错误处理、安全管理等功能,可以有效地实现网络资源的管理和协调。
五、分布式操作系统分布式操作系统主要应用于由多台计算机组成的分布式计算环境中,它的主要功能是实现分布式计算资源的管理和协调。
分布式操作系统可以将多台计算机连接起来,形成一个虚拟的计算机系统,使得用户可以透明地访问和使用分布在不同计算机上的资源,从而提高系统的可靠性和性能。
六、嵌入式操作系统嵌入式操作系统主要应用于嵌入式系统中,例如手机、平板电脑和智能家居等设备。
操作系统的作用与种类
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操作系统的作用与种类操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分,它可以控制计算机硬件资源、管理软件程序、提供用户交互界面等功能。
本文将探讨操作系统的作用与种类。
一、操作系统的作用1.管理计算机硬件资源计算机硬件资源包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、输入输出设备等,操作系统可以管理这些资源并分配给运行的程序,以保证系统的稳定性和效率。
2.提供用户交互界面操作系统是计算机用户和计算机硬件之间的桥梁,提供了不同形式的用户交互界面(例如Windows中的桌面和图形用户界面),使得用户可以通过键盘、鼠标等设备与计算机进行交互。
3.管理软件程序操作系统可以管理计算机上运行的各种软件程序,包括应用程序、系统程序、驱动程序等,以便它们能够协同工作。
4.确保系统安全性操作系统可以限制用户对系统的访问和控制,以确保系统的安全性。
此外,操作系统还可以提供不同级别的安全措施,以保护计算机系统免受恶意攻击。
二、操作系统的种类操作系统的种类可以按照不同的分类标准进行划分,下面将从两个方面进行介绍。
1.根据应用领域分类(1)个人计算机操作系统个人计算机操作系统是专门为个人计算机而设计的操作系统,最常见的是Windows、MAC OS和Linux等。
(2)服务器操作系统服务器操作系统是专门为服务器而设计的操作系统,主要用于网络环境中,主要有Windows Server、Linux、UNIX等。
(3)嵌入式操作系统嵌入式操作系统是专门为嵌入式系统而设计的操作系统,主要用于工业自动化领域中,主要有vxWorks、uC/OS-II、μC /OS-III等。
2.根据操作系统内核分类操作系统内核是操作系统的关键部分,也是区分不同操作系统类型的重要标志。
从内核的角度可以将操作系统分为以下三种类型。
(1)单任务操作系统单任务操作系统只能运行一个应用程序,它的内核比较简单,运行速度会比较快,但只能处理简单的操作。
(2)多任务协作操作系统多任务协作操作系统可以同时运行多个程序,在程序使用资源时需要各程序互相协作。
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1.2.2 操作系统的五大类型
? 现有的计算机操作系统分为 ? 批处理操作系统 (batch processing operating system ); ? 分时操作系统 (time sharing operating system ); ? 实时操作系统 (real time operating system ); ? 网络操作系统 (network operating system ); ? 分布式操作系统 (distributed operating system );
秒几百万次),为了提高计算机的自动化程度,人们研 制了监督程序,由该程序自动依次处理一系列任务,于 是进入了“单道批处理阶段”。该阶段可分为以下三个 时期。
第二代计算机
? 1、联机批处理系统 ? (1)工作方式(如图)
读卡机
主机
打印机
? (2)系统的优点 提高了计算机的自动化程度,减少了人工干预。
1.2.1 计算机操作系统的形成
? 第一代计算机(1945 —1955 ):电子管和手工操作 这一代计算机由主机(运算控制部件、内存)、输
入设备(纸带输入机、卡片阅读机)输出设备(打印机) 构成,其特点是运算速度慢,体积庞大。这一阶段是手 工操作,无操作系统。
? 第二代计算机(1955 —1965 ):晶体管和批处理系统 随着计算机处理速度的提高(每秒几千次提高到每
1.1.1操作系统在软件层次中的地位
? 1、操作系统在软件层次中的地位 操作系统是一种系统软件,系统软件还包括语言
处理软件、例行服务程序等。软件的分类如表1-1 。 表1-1 软件分类
操作系统
软件
系统软件
语言处理系统 例行服务程序
应用软件
用户程序系统
注:1、语言处理程序包括各种语言的编译程序、解释程序、汇编程序。 2、例行服务程序包括库管理程序、链接程序、编辑程序及系统监控
图1-1 操作系统和软硬件的层次图
1.1.1操作系统在软件层次中的地位
? 3、从不同的角度理解操作系统 ? ①从人机交互的角度
操作系统是用户与计算机的接口,具有友好方便 的用户接口界面。 ? ②从管理者的角度
操作系统是所管理资源的程序扩充。操作系统的 工作就是分门别类地管理,并详细记录资源的使用 情况,再按一定的策略对资源进行调度分配,为用 户服务。 ? ③从计算机系统结构的角度
操作系统是一种层次化、模块化结构的程序集合。 ? ④从本课程的知识结构的角度
操作系统是计算机技术和管理技术的结合。
1.1.2 操作系统的设计观点
操作系统的设计观点包括用户观点和 资源两方面。即一方面要面向用户服务; 另一方面还要充分利用计算机的软硬件 资源。
1.2 操作系统的形成和五大类型
计算机操作系统是随着计算机硬件的发展 而逐步形成和发展起来的,早期的计算机操 作系统( 60年代以前)是以 串行批处理 的方 式 进 行 工 作 的 ; 60 年 代 中 后 期 由 于 中 断 (interrupt )、 通道 ( channel )技术的出 现,使得 并行处理 成为可能,这为分时操作 系统和实时操作系统奠定了基础。 80年代后, 由于 计算机网络 的出现,网络操作系统及分 布式操作系统开始出现。
计算机操作系统 Operating System
大理学院数学与计算机学院 硬件教研室 赵贵文
使用教材
张尧学 史美林等 编著 计算机操作系统教程(第3版) 清华大学出版社 2006.10
序言
本章是对计算机操作系统的一个概述,主 要介绍有关计算机操作系统的一些基本概念, 操作系统的形成及发展过程,操作系统的分 类 ,操作系统的功能及几种常用操作 系统 (DOS、WINDOWS ,UNIX、LINUX )的历史简介。
1.1 什么是操作系统
? 计算机系统的组成 ? 计算机系统由计算机硬件和计算机软件两部分组成。
? 计算机硬件 ?中央处理单元CPU (central processing unit ) ?存储器(memory,store,storage ) ?外围设备(peripheral devices )
? 计算机软件 ?系统软件(system software ) ?应用软件(application software )
1.1 什么是操作系统
1.1 什么是操作系统
? 操作系统的定义 ? 操作系统是计算机系统中的一个 系统软件 ,
它是这样一些程序模块的集合 ——它们管理和 控制 计算机系统中的 硬件及软件资源 ,合理 地组织计算机工作流程,以便有效地利用这 些资源为用户提供一个功能强大、使用方便 和可扩展的工作环境,从而在计算机与其用 户之间起到接口的作用。 ? 计算机操作系统是方便用户、管理和控制计 算机软硬件资源的系统软件(或程序集合)。
? (3)系统缺点
作业的处理仍然是串行的。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.2.1 计算机操作系统的形成
? 第三代计算机( 1965-1980 ):集成电路芯片和多道 程序设计技术 这一阶段操作系统初步形成并逐步完善,形成了 三种基本的操作系统:多道批处理系统,分时操作系 统和实时操作系统。
? 第四代计算机( 1980 —1990 ): 大规模集成电路芯 片和传统操作系统。 操作系统向着改变用户界面,方便用户的方向发 展。
? (3)系统缺点
CPU 与外围计算机完全隔离,可能造成系统“死机。
第二代计算机
? 3、执行系统
? (1)工作方式
系统的构架同于联机批处理方式,但通道和中断技 术的引进,使CPU 和I/O 设备,CPU 和通道的并行操作 成为现实。(如图)
输入设备
通道
CPU 存储器
通道
输出设备
? (2)系统优点
克服了联机批处理系统和脱机批处理系统的缺点
程序等。
1.1.1操作系统在软件层次中的地位
? 2、操作系统在软硬件层次中的地位 ? 操作系统是计算机硬件的扩充
“裸机”+操作系统=虚拟机 ? 一个裸机在每加上一层软件后,就变成了功能更强的虚拟机。
操作系统与软硬件的层次关系如图。 计算机用户
各种应用软件 汇编、编辑、编译软件和例行服务程序等
计算机操作系统 裸机
? (3)系统的缺点 快速的CPU 和慢速的I/O 设备之间产生矛盾,造
成CPU 资源的浪费。
第二代计算机
? 2、脱机批处理系统输入带
? (1)工作方式 如图
读卡机
输入 带
卫星机
主机
打印机
输出 带
图1-2 脱机批处理系统工作方式示意图
? (2)系统优点
缓解了 CPU 与I/O 设备之间的矛盾,提高了 CPU 的资 源利用率。