＜Linux＞（极简关键、省时省力）《Linux操作系统原理分析》（1）-CSDN博客

1 操作系统概述

1.1 计算机系统

第三层	应用程序
第二层	操作系统
第一层	硬件系统

计算机系统分为硬件系统、操作系统、系统应用软件三层。

1.1.1 硬件系统

• 硬件系统由5 个部分构成运算器、控制器、主存储器以及输入设备和输出设备。
• 上层操作系统。
• 硬件层提供给操作系统的接口是机器的指令系统。
• 操作系统的程序使用指令系统提供的机器指令所具有的功能实现对硬件的直接管理和控制。

1.1.2 操作系统

• 操作系统是靠近硬件的软件层。
• 用户无需关注硬件和系统软件交互细节。
• 操作系统常驻内存。
• 提供操作接口和编成接口。

1.1.3 应用软件

• 包括系统应用软件和应用软件。
• 系统应用软件是操作系统的延申主要是语言处理程序和系统服务程序。
• 为用户编制应用软件、加工和调试程序以及处理数据提供必要服务
• 不常驻内存。
• 应用软件序是计算机用户为了使用计算机完成某一特定工作或者解决某一具体问题而编制的程序。

1.2 操作系统作用

1. 屏蔽物理层。
2. 管理系统资源提高资源利用率。

1.3 操作系统功能

1. 单道系统和多道系统同时处理一个程序或同时处理多个程序。
2. 具体功能

模块	功能
处理机管理	• 进程控制 • 进程调度 • 进程通信 • 进程同步与互斥 • 死锁 dead lock
存储器管理	• 存储分配 • 地址映射 • 存储保护 • 内存扩充 • 内存共享
设备管理	• 设备的分配 • 设备的管理和控制设备驱动程序 • 为用户使用设备提供统一的操作接口只要指名设备操作方式读/写 • 充分发挥设备和主机的并行工作能力缓冲和虚拟技术
文件管理	• 文件的组织可以有效地分配和回收文件的存贮空间存取文件时准确地定位 • 文件的保护和共享 • 文件的操作与用户的接口

1.4 操作系统分类

类别	内容
批处理操作系统	• 没有人机交互 • 自动地、按顺序逐个运行各个程序。
分时操作系统	• 把处理机的时间分成若干小的时间片把每个时间片轮流分配给各个程序。 • 可交互。 • 具有较强的交互会话能力 • 以人能就接受的程度来确定响应时间通常是秒数量级
实时操作系统	• 一般是专用系统 • 应用程序是预先设计的只能响应预先约定好的用户请求。 • 以控制过程或信息处理过程所能容忍的延迟来确定通常是毫秒或微秒数量级。
其他操作系统	• 通用操作系统兼有实时、分时和批处理中的两种或三种处理能力 • 网络操作系统实现网络通信与网络资源管理 • 分布式操作系统由多个分散的计算机网络连接而成的统一的计算机系统 • 嵌入式操作系统大多用于机电设备、仪器等上的专用控制方面它大多采用微内核结构