"复习用-操作系统.doc" 操作系统是计算机系统的核心组成部分,负责管理和调度计算机的硬件和软件资源,为用户提供友好的交互环境。操作系统的主要功能包括处理机管理、存储管理、设备管理和文件管理。 1. **操作系统概念** 操作系统(Operating System, OS)是系统软件的核心,它控制并协调计算机的所有硬件和软件资源。操作系统不仅管理硬件资源如CPU、内存和外部设备,还管理软件资源,包括系统软件和应用软件。系统软件主要包括操作系统本身和其他辅助工具,而应用软件则满足用户特定需求。操作系统作为最底层的系统软件,对资源进行高效、有序的管理和分配。 2. **处理机管理** 处理机管理涉及进程管理,包括进程的创建、销毁、调度和同步等。进程是操作系统中执行的程序实例,它们在就绪、执行和阻塞三种状态之间转换。就绪状态的进程等待CPU,执行状态的进程正在使用CPU,而阻塞状态的进程因等待某些事件(如I/O操作)而暂停执行。 3. **存储管理** 存储管理主要处理内存的分配和回收,防止内存碎片,并提供虚拟内存机制,使得程序可以使用超过物理内存容量的地址空间。此外,还包括页面替换算法和内存保护机制,以确保程序不会干扰其他程序或操作系统。 4. **设备管理** 设备管理负责硬件设备的分配、回收以及I/O操作的调度。它包括设备驱动程序,用于与硬件交互,以及缓冲区管理,以优化数据传输效率。 5. **文件管理** 文件管理负责文件的创建、删除、读写和保护。它维护文件系统的结构,如目录树,以及文件的访问权限和存取控制。 6. **作业管理** 作业是用户提交给计算机的一系列任务,包含用户程序、数据和控制信息。操作系统负责作业的生命周期管理,包括输入、建立、调度、执行和终止。作业在进入、后备、运行和终止四个状态间转换,运行状态又细分为就绪、执行和阻塞。 7. **操作系统类型** 主要有五类操作系统: - 批处理操作系统:批量处理用户提交的作业,一次性执行多个任务。 - 分时操作系统:允许多个用户同时交互使用计算机。 - 实时操作系统:保证在规定时间内响应外部事件。 - 网络操作系统:支持多台计算机之间的通信和资源共享。 - 分布式操作系统:分布在不同地理位置的多台计算机共享资源,协同工作。 了解这些基本概念和功能对于深入理解操作系统的工作原理至关重要,也有助于解决实际问题,例如性能优化、资源调度和系统安全等。
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