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操作系统学习笔记(一)操作系统的目标和作用

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操作系统的目标

在计算机系统上配置操作系统,棋主要目标是:方便性、有效性、可扩充性和开放性。

1.方便性

使计算机变得易学易用

2.有效性

1.提高系统资源的利用率。 2.提高系统的吞吐量(加速程序的运行,缩短程序的运行周期)

3.可扩充性

微内核结构能方便地增添新的功能和模块,以及对原有功能和模进行修改,具有良好的可扩充性。

4.开放性

所谓开放性,是指系统能遵循世界标准规范,特别是遵循开发系统互连OSI国际标准。开放性也是衡量一个新推出的系统或者软件能否被广泛的至关重要的因素

操作系统的作用

操作系统在计算机系统中所起的作用,可以从用户、资源管理及资源抽象等多个不同的角度来进行分析和讨论。

1.OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口

含义:OS处于用户与计算机硬件系统之间,用户通过OS来使用计算机系统。

在这里插入图片描述

​ 由上图可看出,用户可以通过三种方式使用计算机,即通过命令方式、系统调用方式和图标-窗口方式来实现与操作系统的通信,并取得它的服务。

2.OS作为计算机系统资源的管理者

​ 在一个计算机系统中,通常都含有多种硬件和软件资源。归纳起来可讲这些资源分为四类:处理机、储存器、I/O设备以及文件(数据和程序)OS的主要功能也正是对这四类资源进行有效的管理。(此外还有(作业)进程管理)

​ 处理机管理是用于分配和控制处理机;储存器管理主要负责内存的分配和回收;I/O设备管理是负责I/O设备的分配(回收)与操纵;文件管理是用于实现对文件的存取、共享和保护。

3.OS实现了对计算机资源的抽象

​ 为了方便用户使用I/O设备,人们在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件,通常把覆盖了上诉软件的机器成为扩充机器或虚拟机。他向用户提供了一个对硬件操作的抽象模型。用户可利用该模型提供的接口使用计算机,无需了解物理接口实现的细节,从而使樱花更容易地使用计算机硬件资源。

​ 同理,为了方便用户使用文件系统,又可在第一层软件上再覆盖一层用于文件管理地软件。依次类推,如果在文件管理软件上再覆盖一层面向用户的窗口软件,则用户便可再窗口环境下方便地使用计算机,从而形成一台功能更强的虚拟机。

推动操作系统发展的主要动力

1.不断提高计算机资源利用率

2.方便用户

3.器件的不断更新换代

4.计算机体系结构的不断发展

5.不断提出新的应用需求

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