操作系统充当计算机硬件系统与计算机系统中的应用程序之间的接口,因此操作系统既面向系统资源又面向用户。
对于系统资源,操作系统必须最大化资源利用率;对于用户而言,操作系统必须提供易于使用的用户界面。
从系统角度看:操作系统是计算机资源的管理;这些资源包括硬件和软件。
操作系统为用户提供先进而简单的呼叫服务,掩盖了大多数硬件设备的复杂功能和差异,使用户可以节省大量繁琐的杂务,并专注于他们将要处理的任务。
从软件角度来看:操作系统是程序和数据结构的集合。
操作系统是与硬件直接相邻的第一层软件。
它是大量极其复杂的系统程序和众多数据结构。
从用户的角度来看:操作系统是用户使用计算机的世界。
操作系统是用户和计算机硬件之间的接口。
通常,它可以分为三种类型:命令模式,系统调用和图形界面。
1.处理器管理操作系统处理器管理模块的主要任务是确定处理器的分配策略并实现进程或线程的调度和管理。
●调度(作业调度,进程调度)●进程控制●进程同步●进程通信2,存储管理存储管理涉及系统的另一个紧密资源 - 内存,一方面需要提供系统进程和每个用户进程其操作另一方面,我们必须确保每个用户进程不会相互影响。
此外,我们必须确保用户进程不会破坏系统进程并提供内存保护。
●内存分配●内存保护●地址映射●内存扩展3,设备管理●缓冲区管理●设备分配●设备驱动●设备独立4.文件管理操作系统的文件管理子系统最接近用户,它给用户提供方便,快速,共享和受保护的文件环境。
●文件存储空间管理●文件操作●目录管理●读写管理和访问控制5,网络管理随着计算机网络功能的不断增强,网络的应用不断渗透到社会各个角落,操作系统必须提供计算机和网络。
数据传输和网络安全保护。
6.提供良好的用户界面操作系统是计算机和用户之间的接口。
最终,用户正在使用计算机,因此必须为用户提供良好的用户界面。
用户界面的质量与用户是否可以将操作系统识别为不可忽略的关键问题直接相关。
●命令界面●程序界面●图形界面操作系统根据功能可分为以下几种:1。
批处理系统2.分时操作系统3.实时操作系统4.网络操作系统5.分布式操作系统6.个人操作系统可靠性系统可靠性是指系统发现,诊断和恢复硬件或软件故障的能力,以及用户滥用的容错能力。
可靠性是用户重视的重要性能。
2.便利性随着计算机的普及,人们越来越关注易用性,这涉及计算机系统的简单性,可操作性,便携性等。
该系统的人性化设计受到越来越多的关注。
3.高效率追求高效率和用户便利是操作系统的目的。
操作系统应该尽可能高效地应用系统资源。
4.可扩展性应不断增强,改进和改进操作系统的功能。
新系统组件的引入不应干扰现有服务功能,因此能够适应不断变化的应用程序需求。
5.开放性为了能够集成不同制造商生产的计算机及其设备,并且能够正确有效地协同工作,支持应用程序的可移植性和互操作性,操作系统必须是开放的。
●较低级别的被调用函数:如文件系统管理 - 设备管理 - 设备驱动程序●较低级别的主动功能:提高运行效率●最低级别的资源管理通用模块:如缓冲队列,堆栈操作●内存管理放置在下一个较低级别:易于使用的虚拟存储功能●最低级别的硬件抽象层:与机器特性密切相关的软件放置在最低级别。
如Windows NT中的HAL - 单处理,多处理●资源分配策略和最外层的shell,易于修改或适应不同的环境