目錄
- 作業系統的概念（定義）與功能目標
- 作業系統的概念（定義）
- 作業系統的功能和目標
- 作業系統的特征
- 并發
- 共享
- 虛擬
- 異步性
- OS的發展與分類
作業系統的概念（定義）與功能目標
作業系統的概念（定義）
作業系統（Operating System，OS）是指控制和管理整個計算機系統的硬體和軟體資源，并合理地組織調度計算機的作業和資源的分配，以提供給用戶和其他軟體方便的介面和環境，它是計算機系統中最基本的系統軟體，
作業系統的功能和目標
作為系統資源的管理者
- 處理機管理
- 存盤器管理
- 檔案管理
- 設備管理
作為用戶和計算機硬體之間的介面
- 命令介面：允許用戶直接使用
- 程式介面：允許用戶通程序式間接使用
- GUI：現代作業系統中最流行的圖形用戶介面
系統呼叫=系統呼叫命令=廣義指令
典型的聯機命令介面：Windows系統中win+R鍵進入的命令提示符視窗，互動式命令介面，
典型的脫機命令介面：批處理命令介面，如windows系統中.bat檔案，點擊可以運行一系列指令，
作為最接近硬體的層次
- 實作對硬體機器的拓展
- 沒有任何軟體支持的計算機稱為裸機，在裸機上安裝的作業系統，可以提供資源管理工鞥和方便用戶的服務功能，將裸機改造成功能更強、使用更方便的機器
- 通常把覆寫了軟體的機器稱為擴充機器，又稱之為虛擬機
作業系統的特征
并發
- 并發：指兩個或多個事件在同一時間間隔內發生，這些事件宏觀上是同時發生的，但微觀上是交替發生的，
- 并行：指兩個或多個事件在同一時刻同時發生，
??作業系統的并發性指計算機系統中同時存在著多個運行著的程式，
??一個單核處理機同一時刻只能執行一個程式，因此作業系統會負責協調多個程式交替執行，
??而在多核CPU中，同一時刻可以有多個程式并行執行，但并發性依然必不可少，
共享
資源共享，指系統中的資源可供記憶體中多個并發執行的行程共同使用，
- 互斥共享：同一時間段內只允許一個行程訪問該資源，
- 同時共享：允許一個時間段內由多個行程**“同時”**對它們進行訪問，（同時往往是宏觀上的，而在微觀上，有可能是交替訪問）
并發和共享：互為存在條件
??共享性是指系統中的資源可供記憶體中多個并發執行的行程同時使用，如果失去并發性，則系統中只有一個程式正在運行，則共享性失去存在的意義，
??如果失去共享性，則行程無法同時訪問共享資源，就無法實作并發，
虛擬
??虛擬是指吧一個物理上的物體變為若干個邏輯上的對應物，物理物體是實際存在的，而邏輯上對應物是用戶感受到的，
- 時分復用技術
虛擬處理機技術：利用多道程式設計技術，可將一臺物理上的處理機虛擬為多臺邏輯上的處理機，在每臺邏輯處理機上運行一道程式，我們把用戶所感覺到的處理機成為虛擬處理機，
虛擬設備技術：利用虛擬設備技術，也通過分時復用的方法，將一臺物理I/O設備虛擬為多臺邏輯上的I/O設備，并允許每個用戶占一臺邏輯上的I/O設備， - 空分復用技術
??利用存盤器的空閑空間磁區域存放和運行其他的多道程式，以此來提高記憶體的利用率，
??如果失去了并發性，則一段時間內系統只需要運行一道程式，那么就是去虛擬性的意義了，沒有并發性，談不上虛擬性，
異步性
??對于記憶體中的每個行程，在何時能獲得處理機運行，何時又因提出某種資源請求而暫停，以及行程以怎樣的速度向前推進，每道程式總共需要多少時間才能完成等等，都是不可預知的，
??只有系統有并發性，才有可能導致異步性，
OS的發展與分類
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