關於計算機的作業系統

　　計算機在我們的生活隨處可見，那你瞭解它的作業系統嗎?下面由小編為大家整理了關於計算機作業系統的相關知識，希望對大家有幫助!

　　計算機作業系統概念

　　計算機作業系統，是控制其他程式執行，管理系統資源併為使用者提供操作介面的系統軟體的集合。

　　計算機作業系統型別

　　①簡單作業系統。它是計算機初期所配置的作業系統，如IBM公司的磁碟作業系統DOS/360和微型計算機的作業系統CP/M等。這類作業系統的功能主要是操作命令的執行，檔案服務，支援高階程式設計語言編譯程式和控制外部裝置等。

　　②分時系統。它支援位於不同終端的多個使用者同時使用一臺計算機，彼此獨立互不干擾，使用者感到好像一臺計算機全為他所用。

　　③實時作業系統。它是為實時計算機系統配置的作業系統。其主要特點是資源的分配和排程首先要考慮實時性然後才是效率。此外，實時作業系統應有較強的容錯能力。

　　④網路作業系統。它是為計算機網路配置的作業系統。在其支援下，網路中的各臺計算機能互相通訊和共享資源。其主要特點是與網路的硬體相結合來完成網路的通訊任務。

　　⑤分佈作業系統。它是為分佈計算系統配置的作業系統。它在資源管理，通訊控制和作業系統的結構等方面都與其他作業系統有較大的區別。由於分佈計算機系統的資源分佈於系統的不同計算機上，作業系統對使用者的資源需求不能像一般的作業系統那樣等待有資源時直接分配的簡單做法而是要在系統的各臺計算機上搜索，找到所需資源後才可進行分配。對於有些資源，如具有多個副本的檔案，還必須考慮一致性。所謂一致性是指若干個使用者對同一個檔案所同時讀出的資料是一致的。為了保證一致性，作業系統須控制檔案的讀、寫、操作，使得多個使用者可同時讀一個檔案，而任一時刻最多隻能有一個使用者在修改檔案。分佈作業系統的通訊功能類似於網路作業系統。由於分佈計算機系統不像網路分佈得很廣，同時分佈作業系統還要支援並行處理，因此它提供的通訊機制和網路作業系統提供的有所不同，它要求通訊速度高。分佈作業系統的結構也不同於其他作業系統，它分佈於系統的各臺計算機上，能並行地處理使用者的各種需求，有較強的容錯能力。

　　⑥智慧作業系統***見智慧軟體***。

　　計算機作業系統功能

　　資源管理

　　系統的裝置資源和資訊資源都是作業系統根據使用者需求按一定的策略來進行分配和排程的。作業系統的儲存管理就負責把記憶體單元分配給需要記憶體的程式以便讓它執行，在程式執行結束後將它佔用的記憶體單元收回以便再使用。對於提供虛擬儲存的計算機系統，作業系統還要與硬體配合做好頁面排程工作，根據執行程式的要求分配頁面，在執行中將頁面調入和調出記憶體以及回收頁面等。

　　處理器管理或稱處理器排程，是作業系統資源管理功能的另一個重要內容。在一個允許多道程式同時執行的系統裡，作業系統會根據一定的策略將處理器交替地分配給系統內等待執行的程式。一道等待執行的程式只有在獲得了處理器後才能執行。一道程式在執行中若遇到某個事件，例如啟動外部裝置而暫時不能繼續執行下去，或一個外部事件的發生等等，作業系統就要來處理相應的事件，然後將處理器重新分配。

　　作業系統的裝置管理功能主要是分配和回收外部裝置以及控制外部裝置按使用者程式的要求進行操作等。對於非儲存型外部裝置，如印表機、顯示器等，它們可以直接作為一個裝置分配給一個使用者程式，在使用完畢後回收以便給另一個需求的使用者使用。對於儲存型的外部裝置，如磁碟、磁帶等，則是提供儲存空間給使用者，用來存放檔案和資料。儲存性外部裝置的管理與資訊管理是密切結合的。

　　資訊管理是作業系統的一個重要的功能，主要是向用戶提供一個檔案系統。一般說，一個檔案系統向用戶提供建立檔案，撤銷檔案，讀寫檔案，開啟和關閉檔案等功能。有了檔案系統後，使用者可按檔名存取資料而無需知道這些資料存放在哪裡。這種做法不僅便於使用者使用而且還有利於使用者共享公共資料。此外，由於檔案建立時允許建立者規定使用許可權，這就可以保證資料的安全性。

　　程式控制

　　一個使用者程式的執行自始至終是在作業系統控制下進行的。一個使用者將他要解決的問題用某一種程式設計語言編寫了一個程式後就將該程式連同對它執行的要求輸入到計算機內，作業系統就根據要求控制這個使用者程式的執行直到結束。作業系統控制使用者的執行主要有以下一些內容：調入相應的編譯程式，將用某種程式設計語言編寫的源程式編譯成計算機可執行的目標程式，分配記憶體儲等資源將程式調入記憶體並啟動，按使用者指定的要求處理執行中出現的各種事件以及與操作員聯絡請示有關意外事件的處理等。

　　人機互動

　　作業系統的人機互動功能是決定計算機系統“友善性”的一個重要因素。人機互動功能主要靠可輸入輸出的外部裝置和相應的軟體來完成。可供人機互動使用的裝置主要有鍵盤顯示、滑鼠、各種模式識別裝置等。與這些裝置相應的軟體就是作業系統提供人機互動功能的部分。人機互動部分的主要作用是控制有關裝置的執行和理解並執行通過人機互動裝置傳來的有關的各種命令和要求。早期的人機互動設施是鍵盤顯示器。操作員通過鍵盤打入命令，作業系統接到命令後立即執行並將結果通過顯示器顯示。打入的命令可以有不同方式，但每一條命令的解釋是清楚的，唯一的。隨著計算機技術的發展，操作命令也越來越多，功能也越來越強。隨著模式識別，如語音識別、漢字識別等輸入裝置的發展，操作員和計算機在類似於自然語言或受限制的自然語言這一級上進行互動成為可能。此外，通過圖形進行人機互動也吸引著人們去進行研究。這些人機互動可稱為智慧化的人機互動。這方面的研究工作正在積極開展。