操作系统原理：概述与发展历程

"该资源是关于计算机操作系统原理的Chapter01，主要涵盖了操作系统的基本概念、发展历史、功能、特征、作用、体系结构以及现代典型操作系统的介绍。" 操作系统是计算机科学中的核心组成部分，它作为系统软件，管理和协调计算机硬件与软件资源，控制程序的执行，同时为用户提供友好的交互界面。在第一章的绪论中，我们首先会了解到操作系统的形成与发展历程。随着硬件成本的降低，客观需求的多样化，以及对操作系统功能、安全性的不断提升，操作系统经历了从无到有，从简单到复杂的演变。 操作系统的主要功能包括：合理地组织计算机工作流程，管理硬件和软件资源，为用户提供方便的使用环境，扩展计算机的功能，优化系统性能，并构建开放的系统环境。这些目标使得操作系统成为计算机系统不可或缺的一部分。 操作系统有其独特的特征，如并发性、共享性、虚拟化、异步性和确定性。这些特征使得多任务并行处理、资源共享和高效运行成为可能。操作系统通过不同的体系结构实现这些功能，常见的体系结构有单体结构、微内核结构、客户-服务器结构和分布式结构等。 在现代计算机系统中，典型的操作系统如Windows、Linux、Unix、iOS、Android等，它们各自适应不同的应用场景，满足用户从个人电脑到移动设备，再到服务器集群的各种需求。 此外，计算机软件可以分为系统软件、应用软件和工具软件三类。系统软件主要包括操作系统、编译器、语言处理程序等；应用软件则服务于特定目的，如办公软件、图形处理软件等；工具软件则提供诊断、管理等辅助功能。 计算机硬件的发展历程，从电子管到晶体管，再到集成电路，最后到大规模集成电路，极大地推动了操作系统的发展。如今，计算机向着巨型化、微型化、并行化、分布式、网络化和智能化的方向迈进，操作系统也随之不断创新，以适应这些新的技术趋势。 学习这一章，读者将对操作系统有一个全面的认识，理解其基本概念、发展历程、功能特性，并为后续深入学习操作系统原理打下坚实的基础。