"操作系统引论2.pptx:发展与特征,功能与结构"

0 下载量 8 浏览量 更新于2024-01-04 收藏 91KB PPTX 举报
操作系统是计算机系统中的一个关键组成部分,它负责管理和控制计算机硬件和软件资源,为用户和应用程序提供一个可靠、高效、安全和方便的环境。操作系统的发展经历了多个阶段,从最初的单道批处理系统到现代的分布式和嵌入式操作系统。 在早期,计算机系统采用单道批处理系统。在这种系统中,计算机一次只能处理一个作业,用户需要将作业提交给计算机操作员进行处理。后来,随着计算机性能的提高和存储技术的发展,多道批处理系统应运而生。多道批处理系统可以同时处理多个作业,并通过轮转调度算法确保每个作业都获得公平的处理时间。 随着计算机网络和分时系统的发展,操作系统进一步演化为支持多用户和多任务的系统。分时系统允许多个用户通过终端同时访问计算机,并且可以实时交互地运行各自的任务。网络操作系统则在分布式计算环境中管理网络资源和远程访问。 另外,操作系统还具备一些基本特征。其中,并发和并行是操作系统的重要特征之一。并发指的是多个任务可以同时进行,而并行则是指这些任务可以在多个处理器上同时执行。共享是指多个任务可以共享计算机资源,例如内存和文件。虚拟是指操作系统可以提供虚拟化的环境,让每个应用程序都认为自己独占了计算机资源。异步是指任务的执行没有固定的时间顺序,由操作系统根据实际情况进行调度。 操作系统的主要功能包括CPU管理、进程控制、内存管理和文件管理。CPU管理指的是操作系统对计算机中的CPU资源进行管理和调度,确保每个进程都能得到适当的处理时间。进程控制涉及到进程的创建、撤销和状态管理,以及进程之间的同步和通信。内存管理负责对计算机内存进行分配、保护和映射,确保每个进程都能获得足够的内存空间。文件管理则是对存储空间和文件的管理,包括目录管理和文件读写保护。 在操作系统的结构设计方面,可以根据需求和应用场景采用不同的架构。常见的结构包括单道批处理结构和多道批处理结构。单道批处理结构适用于只有一个用户和一个任务的场景,任务按顺序执行。多道批处理结构适用于多个用户和多个任务的场景,每个任务通过轮转调度算法获得处理时间。 综上所述,操作系统是计算机系统中不可或缺的一部分,它通过管理和控制计算机资源为用户和应用程序提供高效和方便的环境。随着计算机技术的不断发展,操作系统也在不断演化和改进,以适应不同的应用需求。操作系统的发展经历了多个阶段,从单道批处理到多道批处理,再到分时系统和网络操作系统,同时也具备并发、共享、虚拟和异步等基本特征。操作系统的功能包括CPU管理、进程控制、内存管理和文件管理,结构设计方面可以根据需求选择不同的架构。