操作系统是计算机系统的核心组成部分,它作为系统软件,负责管理和调度硬件资源、组织软件资源,以及提供用户与计算机交互的界面。操作系统的主要知识点可以概括为以下几个方面: 1. **计算机系统构成**: - 计算机系统由硬件和软件两大部分组成,硬件包括电子、机械和光电元件等部件,如处理器、内存、硬盘等;软件则是安装在系统中的程序和相关文件,如操作系统、应用程序等。 2. **操作系统功能**: - 操作系统的核心作用是管理资源,如硬件资源(CPU、内存、磁盘、网络等)和软件资源(应用程序、数据等),确保它们的有效利用。 - 它通过控制程序的执行,实现计算机的自动工作流程,为用户提供友好界面,如图形用户界面(GUI)或命令行界面(CLI)。 - 操作系统设计的目标追求方便性(易用性)、有效性(高效率)、可扩充性(支持新硬件和功能扩展)、开放性(兼容性和标准性)。 3. **无操作系统时代与人工操作**: - 在早期计算机时代,没有预设的操作系统,用户需要直接与机器交互,存在用户独占全机和处理机等待人工操作的问题。 - 脱机I/O方式引入是为了解决人机速度不匹配的问题,通过将输入输出操作放到后台处理,减少了处理机空闲时间并提高I/O效率。 4. **单道和多道批处理操作系统**: - 单道批处理系统是最早的批处理形式,一次仅处理一个作业,特点是自动性、顺序性和单道性。它解决了人机矛盾和处理机与I/O设备速度不匹配的问题,提升了系统资源利用率和吞吐量。 - 多道批处理系统引入了多道程序技术,允许同时执行多个作业,进一步提高了资源的使用效率和系统响应能力。 5. **特点与目标**: - 多道批处理系统的特点是并发性和并行性,每个作业可以在不同的时间段内独立运行,显著增强了系统的灵活性和处理能力。 总结来说,操作系统是计算机系统运作的灵魂,其核心任务是资源管理和用户界面设计。从单道批处理到多道批处理的发展,体现了操作系统技术在提升计算机性能和用户体验方面的持续进步。掌握这些知识点对于理解计算机系统的工作原理和优化系统性能至关重要。复习时,重点在于理解操作系统的体系结构、主要功能以及不同操作模式的特点和适用场景。
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