操作系统发展的现状论文
- 格式:doc
- 大小:43.00 KB
- 文档页数:5
有关计算机操作系统及应用的参考论文(2)有关计算机操作系统及应用的参考论文篇二《计算机操作系统探讨》摘要:21世纪是信息化时代,计算机的应用将更加广泛,为了更好的使用计算机,应该对操作系统基本了解,因此本文主要对操作系统的概念和发展史进行探讨,并对Windows,UNIX和Linux操作系统做了简单的介绍,使广大读者加深对计算机操作系统的理解。
关键词:计算机操作系统;Windows;UNIX;Linux中图分类号:TP316 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-01当今现代,人们学习、生活等都已经不能离开计算机,计算机由硬件和软件组成,在计算机系统软件中最重要的软件就是操作系统。
操作系统如同指挥官一样,指挥着计算机里的所有部件,并指挥它们按照某个计划协同工作。
计算机系统越复杂,操作系统的作用和地位就越重要。
一、操作系统概述操作系统,负责管理计算机硬件资源和软件资源,并通过这种管理为用户提供服务,成为计算机和用户之间的接口。
操作系统的主要功能是:(1)处理机管理;(2)存储器管理;(3)文件管理;(4)设备管理;(5)用户接口。
基本上所有的操作系统都具有如下的特征:(1)并发性;(2)共享性;(3)虚拟性;(5)不确定性。
二、操作系统发展史操作系统的产生迄今已有70年的时间,最早期的操作系统诞生于20世纪50年代中期,只是简单的单道批处理操作系统;接着演变成了多道程序批处理系统,与此同时,实时操作系统也应运而生;最后伴随着微型机、多处理机和计算机网络的发展,与之相对应的微机OS、多处理机OS和网络OS也随之迅速发展。
(一)串行处理系统世界上最早的计算机诞生之时,并没有操作系统,当时程序员直接和硬件打交道,具体流程是:首先程序员将已经穿孔的纸带(或卡片)装入内存,接着通过控制台或开关启动程序运行,最后当程序全部运行完毕,取出纸带(或卡片)和运算结果。
该系统严重地降低了计算机资源的利用率,形成了所谓的人机矛盾。
Linux操作系统毕业论文(1)Linux操作系统毕业论文随着互联网的普及和计算机技术的不断发展,操作系统作为计算机系统的核心组件,起着举足轻重的作用。
Linux作为一种开源的操作系统,其优越的性能和灵活的定制性已经得到了广泛的认可。
本文将探讨Linux操作系统的特点、应用和发展趋势。
一、 Linux操作系统的特点1.开源性:Linux操作系统的源代码完全公开,任何人都可以浏览、修改、复制和分发。
这种开放性不仅激发了广大开发者的热情,同时也为用户提供了更高的安全性保障。
2.多用户支持:Linux操作系统支持多用户模式,能够同时为多个用户提供服务。
每个用户拥有独立的用户帐号和家目录,保证了每个用户之间的数据私密性。
3.多任务支持:Linux操作系统具有非常出色的多任务支持,能够同时执行多个应用程序。
这种特点不仅提高了系统的效率,同时也为用户提供了更好的用户体验。
4.安全性:Linux操作系统拥有严格的访问控制模式,能够对系统资源和用户数据实现精密的管理和控制。
对于病毒和黑客攻击等威胁,Linux操作系统的安全性也较高。
二、 Linux操作系统的应用1.网络服务器:Linux操作系统被广泛用于搭建各种网络服务器,如Web服务器、邮件服务器、FTP服务器等。
这种应用领域不仅适用于企事业单位,而且适用于个人和小型团队。
2.桌面系统:Linux已经成为了一种成熟的桌面操作系统,如Ubuntu、Fedora、Debian等。
这些操作系统拥有丰富的应用程序和界面,可以满足大部分用户的各种需求。
3.嵌入式系统:Linux能够为嵌入式应用领域提供强大的支持,如路由器、IP电话、数字电视机顶盒等。
这些领域对于空间、功耗、安全性等多方面的要求较高,而Linux正是能够满足这些要求的操作系统。
三、 Linux操作系统的发展趋势1.云计算:随着云计算的普及,Linux作为云计算最为流行的操作系统之一,将会受到更广泛的应用。
Linux操作系统课程论文目录一、1.1什么是linux****************************************21.2Linux与其他操作系统有什么区***********************2二、Linux的安装******************************************3三、Linux的常用命令总结**********************************6四、X window系统总结*************************************9五、Linux常用工具的使用**********************************11六、Linux的NFS的使用***********************************15七、Linux Samba服务的使用*******************************19八、Linux OpenSSH与远程登录工具的使用********************23九、Linux系统管理与配置**********************************24十、Linux的脚本程序设计**********************************29一、什么是linux呢?简单地说,Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,它主要用于基于Intel x86系列CPU的计算机上。
这个系统是由世界各地的成千上万的程序员设计和实现的。
其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。
Linux的出现,最早开始于一位名叫Linus Torvalds 的计算机业余爱好者,当时他是芬兰赫尔辛基大学的学生。
他的目的是想设计一个代替Minix(是由一位名叫Andrew Tannebaum的计算机教授编写的一个操作系统示教程序)的操作系统,这个操作系统可用于386、486或奔腾处理器的个人计算机上,并且具有Unix操作系统的全部功能,因而开始了Linux雏形的设计。
操作系统发展的现状论文操作系统发展的现状操作系统是计算机系统中至关重要的组成部分,它负责管理计算机硬件和软件资源,并提供各种服务。
随着计算机技术的不断发展,操作系统也在不断演进和改进。
本论文将探讨操作系统发展的现状,并分析其趋势和未来发展方向。
一、发展历程操作系统的发展历史可以追溯到上世纪40年代。
早期的操作系统主要是为单台机器设计,随着计算机的发展,多用户和分布式计算成为主流,操作系统也逐渐演变为支持这些需求的形式。
二、目前的状态1. 多任务处理能力现代操作系统具备强大的多任务处理能力,可以同时运行多个程序,并在它们之间进行切换和调度。
这样可以最大程度地提高计算机的利用率,提高工作效率。
2. 图形用户界面图形用户界面(GUI)的出现进一步提升了操作系统的易用性和用户体验。
用户可以通过鼠标点击和拖放操作进行各种操作,而无需记忆复杂的命令和参数。
3. 多用户支持现代操作系统可以支持多用户同时访问计算机系统,每个用户都可以独立地运行程序和操作文件。
这为大型组织和企业提供了便利,提高了工作效率和资源利用率。
4. 虚拟内存管理操作系统通过虚拟内存管理技术,将物理内存与逻辑地址进行映射,使得每个进程都认为自己拥有独立的连续内存空间。
这样可以实现更高效的内存管理和资源利用。
5. 分布式计算随着互联网的普及和发展,分布式计算成为热门领域。
分布式操作系统可以将多台计算机连接起来,通过共享资源和协同处理,实现更强大的计算能力和可靠性。
三、发展趋势1. 虚拟化技术随着云计算和大数据时代的到来,虚拟化技术越来越重要。
操作系统需要支持虚拟机和容器等虚拟化技术,实现资源的灵活调度和管理,提高计算机系统的利用率和可扩展性。
2. 实时性和可靠性实时性和可靠性是一些特定领域(如工业控制、交通系统等)操作系统的重要要求。
将来的操作系统需要更好地支持实时任务的及时响应和可靠性保证。
3. 安全性随着网络攻击的不断增加,操作系统的安全性成为重要的关注点。
有关计算机操作系统及应用的论文计算机操作系统是计算机中不可缺少的重要组成部分,是计算机的灵魂,没有操作系统,计算机的功能与价值就无法实现下面是店铺为大家整理的有关计算机操作系统及应用的论文,供大家参考。
有关计算机操作系统及应用的论文范文一:计算机操作系统的功能、发展及分类摘要:操作系统是统一管理计算机软件、硬件资源,合理组织计算机的工作流程,随着计算机技术的发展,人们对计算机的人性化、方便简洁提出了更高的要求,减少计算机占用的空间,缩小计算机的体积和重量,使计算机能更加方便地携带成为未来计算机发展的一个重要方向,以及嵌入式硬件技术的不断提高,使得越来越多的嵌入式产品需要嵌入式操作系统的支持。
关键词:计算机操作系统;发展;分类中图书分类号:TP316-4 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)32-0077-02操作系统是计算机系统中非常重要的部分。
对操作系统的研究与实现一直是计算机科学中挑战性和实用性完美结合的典范。
不同的计算机环境和不同的应用环境,需要不同的操作系统。
从个人计算机到大型计算机,从办公自动化到电子商务应用环境,从小型企业管理到大型企业的工业自动化控制,都需要有操作系统的支持。
操作系统的职责是管理计算机系统的硬件资源、软件资源,控制计算机的整个工作流程。
一方面,计算机系统结构和硬件技术的发展推动了操作系统的发展,因此而出现了多种形式、能够满足多种应用、资源利用效率不断提高的操作系统;另一方面,操作系统技术的不断发展又使得计算机的处理器、存储器等硬件资源的利用率得到了很大提高,能够不断满足用户方便、高效、快捷应用计算机的需求。
计算机系统由硬件和软件两部分组成。
对于这类操作系统相信用过电脑的人都不会陌生,这是全球最大的软件开发商——Microsoft(微软)公司开发的。
Microsoft公司的Windows系统在操作系统中占有绝对优势。
主流Windows系统都可以用在工作站中,如高Windows NT 4.0、Windows 9x/ME/XP、Windows 2000,以及最新的Windows 2003等。
计算机科学与技术系课程总结专业名称网络工程课程名称计算机操作系统项目名称操作系统与其进程和线程班级 12级网络工程2班学号 **********姓名白丽丽同组人员日期 2014年11月4日操作系统与其进程和线程白丽丽(1204032007)一、概述操作系统(Operating System,OS)是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充。
其主要作用是管理好这些设备,提高他们的利用率和系统吞吐量,并为用户和应用程序提供一份简单的借口,便于用户使用。
OS是现代计算机系统中最基本和最重要的系统软件,而其他的诸如编译程序、数据库管理系统等系统软件,以及大量的应用软件,都依赖于操作系统的支持,取得它所提供的服务。
事实上OS已成为现代计算机系统、多处理机系统、计算机网络中都必须配置的系统软件。
操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
操作系统是一管理电脑硬件与软件资源的程序,同时也是计算机系统的内核与基石。
操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。
操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
操作系统是一个庞大的管理控制程序,大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。
目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows、Netware等。
但所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个基本特征。
目前的操作系统种类繁多,很难用单一标准统一分类。
计算机论文论文(精选5篇)在日常学习、工作或生活中,大家总少不了接触作文或者范文吧,通过文章可以把我们那些零零散散的思想,聚集在一块。
那么我们该如何写一篇较为完美的范文呢?书读百遍,其义自见,下面是漂亮的小编给大伙儿收集整理的计算机论文论文(精选5篇),欢迎参考阅读。
计算机论文篇一有很多中学计算机方面的教师都抱怨学生对dos命令不感兴趣,认为计算机不能按照简单的“工具”去理解,认为要想掌握计算机的技术一定要打好基础。
对于类似这样的观点,笔者不敢苟同,互联网的普及就是由于简单易上手,试问每个使用计算机的人,有几个懂模糊数学和微积分的,如果一定要谈到基础,一定是从数学的计算和因解发端的。
要是那样,数码时代也不会到来了。
就像现在的风光摄影一样,在数码技术非常成熟的阶段,让每个摄影爱好者都了解相机的构造和光学原理没有必要,以前的测光技术都用测光表,现在可以auto 键一键解决。
可以说,在中学计算机教育的阶段,应用是一位的,对于计算机的基础语言学习,完全可以在大学阶段解决。
另外,对计算机教学的理解,不能简单的局限于技术性操作,要上升到学科和文化的高度,可以说,计算机已经成为各个学科和知识领域的重要媒介,麦克卢汉提出“媒介就是信息”,麦克卢汉以前,人们往往认为媒介只不过就是信息的载体,是信息传播的具体承载,但是他认为,媒介和信息是相互紧密连接的,没有媒介的渠道就谈不上信息的传播。
麦克卢汉发现了媒介的重要性,后工业时代的技术革命让,媒介引起了受众和信息之间的关系的微妙变化。
可以说媒介从来没有像今天这么重要,尤其是互联网这种媒介,可以说媒介已经在某种程度超越了内容本身,那么计算机作为互联网的子体,重要性不言而喻。
所以中学的计算机教学要让学生了解和适应这种媒介的具体形态和应用。
中学开设信息技术课的真正目的,在于使学生了解计算机的基本操作,,增强学生的对信息的处理能力和把自己已学的知识按照逻辑分析的方法进行信息整合。
关于信息系统的论文信息系统是以计算机网络技术和数据库技术为代表的计算机应用技术的迅速发展推动企业的管理信息系统(MIS)的应用。
下面整理了关于信息系统的论文,希望对你们有用!关于信息系统的论文一计算机信息系统安全问题与对策1计算机信息系统的运行安全1.1备份与恢复对于重要的数据及文件,进行及时的备份与恢复,是系统运行安全的重要举措。
一方面,重要的系统文件、数据,要及时进行备份,在必要的情况之下,重要的系统设备也可进行备份。
这是因为,在特殊情况下能够及时准确的进行恢复;另一方面,采取有效技术,如磁盘冗余阵列、磁盘镜像等技术,确保计算机信息系统安全。
1.2安全的应急处理一旦计算机信息系统受到安全威胁,如发生天灾或系统崩溃等情况,能够及时有效的采取应急处理措施,确保系统数据及设备等的安全。
首先,应有完备的、可行的应急计划,做到快速而有效地恢复;其次,反应要紧急,相关的工作要到位,切实遵循“恢复及时”“备份完备”两大原则。
2计算机信息系统的信息安全信息安全是计算机信息系统安全的核心,也是构建安全防范体系的重点内容。
计算机信息系统的信息安全,主要在于防止信息被非法识别或控制,进而导致信息被盗、泄漏或破坏,而造成不必要的损失。
因此,实现计算机信息系统的信息安全,一是要确保信息的完整性和保密性;二是信息的可控性和可用性。
2.1操作系统安全操作系统安全旨在对计算机信息系统的硬软件进行有效控制,并实现对程序执行期间所使用的资源进行检查,进而防止意外事故或人为破坏所造成的威胁。
具体而言,操作系统的安全构建,主要基于对用户的认证、隔离等方式实现。
其中,用户认证是指计算机信息系统对用户的身份进行识别,以防止蓄意破坏威胁的出现。
因此,在登陆时,需要输入正确的用户名和口令方可实现。
隔离技术是实现操作系统安全的重要方法,旨在用过对电子数据建处理成份的周围建立屏障,进而在时间隔离、物理隔离和密码技术隔离下实施存取规则。
2.2数据库安全计算机数据库的安全,主要在于三个方面:一是可用性,即授权用户在信息或趋势,数据库系统应提供其所需数据信息;二是完整性,即对于信息的修改,只有授权用户方可实现,不允许非法修改行为;三是保密性,即信息的存取,只有授权用户方可执行。
湖北工业大学计算机组成原理课程论文题目: CPU的运行原理及发展综述院系名称:专业班级:学生姓名:学号:2012 年11 月26日摘要CPU是Central Processing Unit(中央微处理器)的缩写,它是计算机中最重要的一个部分,由运算器和控制器组成。
如果把计算机比作人,那么CPU就是人的大脑。
CPU的发展非常迅速,个人电脑从8088(XT)发展到现在的酷睿系列,只经过了二十多年的时间。
这期间,按照其处理信息的字长,CPU可以分为:4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及正在酝酿构建的64位微处理器,可以说个人电脑的发展是随着CPU的发展而前进的。
它的发展不只如此,近年来它又由单核向多核发展。
在cpu发展的三十多年里英特尔公司和amd公司做出了重大贡献。
虽然他们是竞争关系,但这并不阻碍cpu的发展步伐,这反而促进了cpu的发展。
现在的cpu不仅仅局限用于电脑和一些设备,它还用于手机上,是手机的功能更加强大。
关键词:中央微处理器 CPU单核多核微处理器1 CPU的介绍中央处理器(英语:Central Processing Unit,CPU),是电子计算机的主要设备之一。
其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
所谓计算机的可编程性主要是指对CPU的编程。
CPU、内部存储器和输入/输出设备是现代电脑的三大核心部件。
由集成电路制造的CPU,20世纪70年代以前,本来是由多个独立单元构成,后来发展出微处理器CPU复杂的电路可以做成单一微小功能强大的单元。
“中央处理器”这个名称,笼统地说,是对一系列可以执行复杂的计算机程序的逻辑机器的描述。
这个空泛的定义很容易地将在“CPU”这个名称被普遍使用,之前的早期计算机也包括在内。
无论如何,至少从20世纪60年代早期开始(Weik 1961),这个名称及其缩写已开始在电子计算机产业中得到广泛应用。
尽管与早期相比,“中央处理器”在物理形态、设计制造和具体任务的执行上有了戏剧性的发展,但是其基本的操作原理一直没有改变。
毕业设计(论文)题目: 浅谈linux操作系统的安全姓名学号专业系部指导教师目录第一章Linux操作系统概述 (1)1.1 Linux发展历史 (1)1.1.1 Linux的诞生和发展 (2)1.1.2 Linux名称的由来 (2)1.2 Linux的发展要素 (3)1.2.1 UNIX操作系统 (3)1.2.2 Minix操作系统 (4)1.2.3 POSIX 标准 (4)1.3 操作系统类型选择和内核版本的选择 (4)1.3.1 常见的不同公司发行的Linux异同 (5)1.3.2内核版本的选择 (9)1.4 Linux的系统架构 (10)1.4.1 Linux内核的主要模块 (10)1.4.2 Linux的文件结构 (12)1.5 GNU通用公共许可证 (13)第二章Linux与其他操作系统的比较 (15)2.1 Linux与UNIX的异同 (15)2.2 Linux和Windows的区别以及安全性的比较 (16)2.3 Linux与其他操作系统的区别 (18)2.4 Linux与其他系统的总体比较总结 (119)2.5 Linux与Windows根本比较—内核 (21)2.6 Linux的特性 (23)2.7 Linux与其他操作系统的区别 (25)第三章Linux的安全性能分析以及增强 (27)3.1 嵌入式Linux 的特点 (27)3.2 嵌入式Linux 现有安全机制及分析 (29)3.3 嵌入式Linux 安全缺陷 (31)3.4 小结 (33)结束语 (34)参考文献 (37)附录 (38)第一章Linux操作系统概述Linux系统是一个类似UNIX的操作系统,Linux系统是UNIX在微机上的完整实现。
UNIX操作系统是1969年由Ken Thompson 和Dennis Ritchie在美国贝尔实验室开发的一种操作系统。
由于其良好而稳定的性能迅速在计算机中得到广泛的应用,在随后几十年中也有了不断的改进。
操作系统的发展现状摘要作为配臵在计算机系统上的第一层系统软件,历经40年的发展,现代操作系统以其方便性和有效性为用户与计算机之间的“交流”作出了巨大贡献,对计算机硬件系统进行了首次扩充,提供了用户与计算机硬件进行交互的接口,作为计算机系统资源的管理者,保障了计算机能够更高效的运行。
关键词操作系统正文一:操作系统的产生与发展历程操作系统之本意原为提供简单的工作排序能力,后为辅助更新更复杂的硬件设施而渐渐演化。
而个人电脑的操作系统因袭大型电脑的成长之路,在硬件越来越复杂、强大时,也逐步实践以往只有大型电脑才有的功能。
自从1946年2月14日年第一台计算机ENIAC产生以来,在计算机用户与计算机系统之间起着桥梁作用的操作系统(Operating System,简称OS)也开始了其漫长的征程,经历了人工操作方式、脱机输入/输出(Off-Line I/O方式)、单道批处理系统(Simple Batch Processing System)、多道批处理系统(Multiprogrammed Batch Processing System)、分时系统(Time-Sharing System)以及实时系统(Real-Time System)的发展历程,并且即将迎来网络OS、分布式OS、嵌入式OS以及并行OS的时代,OS无限的发展前景是我们难以预测的。
OS是由于客观需要而产生的,它伴随计算机技术本身及其应用的发展而逐步发展和不断完善,它的功能由弱到强,在计算机系统中的地位不断提高,如今它已经成计算机系统的核心,无一台计算机是不配臵OS的。
1975年美国Microsoft(微软)公司生产出世界上最早的操作系统MS-DOS (Microsoft Disk Operating System,磁盘操作系统),短短不到40年的时间OS的发展可以说是飞速的。
在这40年中,OS强大的管理功能(包括对处理器、存储器、计算机设备以及文件的管理),为计算机系统内部多道程序的运行提供了良好的运行的环境,保证了多道程序有条不紊地、高效地运行,最大程度的提高了系统中各种资源的利用率,方便了用户的使用,受到了计算机用户的广泛青睐,我们不敢想象,在21世纪这个信息时代,用户使用一台没有安装任何OS的计算机会是如何的艰难。
可以说这样的一台计算机与一台裸机几乎是没有任何差别的。
二:操作系统的定义与目标作为配臵在计算机系统上的第一层软件,一般认为操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进行调度,以方便用户使用的程序的集合。
设计与开发OS的最终目的就是为了让用户更有效、更方便的使用计算机资源;创建可供用户使用的抽象资源,管理这些资源的并发使用,为应用程序提供良好的运行环境。
其主要的目标可以归结为如下几点:1.方便性:由于计算机系统只能识别0和1代码,而用户习惯使用自然语言,那么如何实现计算机系统与用户的“交流”便是OS要解决的重要任务之一。
计算机系统通过配臵OS,将用户用各种高级语言写出的程序(或命令)转换为机器可以识别的机器语言,从而大大的方便了用户使用计算机。
2.有效性:OS实现计算机系统的有效性包括三方面的内容,(1)通过进程调度实现CPU和I/O设备始终保持忙碌状态从而使系统资源得到有效的利用。
(2)通过管理内存和外存中存放的数据有序存放从而节省存储空间。
(3)合理的组织计算机系统的工作流程进一步改善资源的利用率以及提高系统的吞吐量。
3.可扩充性:计算机硬件的发展和体系结构的不断优化对OS提出了更高的功能和性能要求,以及因特网尤其是Internet的发展也对OS提出了一系列新的要求。
所以OS必须具有良好的可扩充性方能适应发展的要求。
4.开放性:是指系统能够遵循世界标准规范,特别是遵循OSI(开放式系统互连)国际标准。
凡遵循国际标准所开发的硬件和软件,能彼此兼容,可方便的实现互联。
三:操作系统的特点现在市场上流行的OS主要美国微软(Microsoft)的Windows 2003、Wind ows XP、刚刚诞生的Windows 7 、Linux以及UNIX操作系统,我们暂且不论他是什么品牌的OS,但我们可以发现,如上的几种OS以及还有由于版面原因所未能列出的,他们在各有千秋的同时又有一些共同的特点:1.并发性(Concurrence),所谓并发性是指两个或两个以上的活动或者事件在同一时间间隔内发生,OS是一个并发的系统,有多道程序同时运行,这些程序被称为并发程序,这样的系统就是并发系统。
尤其是在引入了多道批处理系统之后,OS具有调度和处理多个程序同时执行的能力,多道程序都启动执行,但并未真真的同时进行,在系统内部,多个程序是交替使用系统资源来达到“并行”的,由于交替的时间很短(以纳秒甚至微秒为单位),所以在宏观上给用户一种“同时”进行的感觉,这就是现代OS所谓的“多任务”。
这样做的目的是O S调度并发程序执行,使得计算机多个部件同时运行,比如,CPU和磁盘是不同的物理部件,可以让一个程序在CPU上执行,而另一个程序则向磁盘写数据,等待执行。
发挥并发性能够消除计算机系统之中硬件的相互等待,节省时间,有效的改善资源利用率,提高了计算机系统的效率。
2.共享性(Sharing),是OS的另外一个重要的特性,指计算机系统中的资源可以被多个并发执行的程序共同使用,而不是被某个程序单独使用。
比如,向每一个程序都一次性的提供所需的全部资源不但过于浪费,而且是不可能的,出于经济上的考虑,最现实的办法就是资源共享,即让系统程序和应用程序共用一套系统资源。
共享性是计算机系统并发性的必然结果。
资源共享的方式主要有互斥共享和同时访问两种。
互斥共享看上去似乎是一个不可思议的概念,互斥共享主要是指对计算机硬件的共享,比如,有多个程序现在都需要使用某一外部资源(硬件),硬件是不会拒绝计算机的请求的,但是我们知道同一硬件在同一时刻是不会执行多项任务的,但是计算机的请求又不能拒绝,所以只有采用排队等待的方式、按照“FIFO”的原则来一一实现计算机的请求。
同时共享就是我前面所阐述的所谓的“多任务”,只是宏观感觉与微观实际的差别。
并发性和共享性是当前计算机系统最基本的两个特征,彼此互为存在的条件。
一方面,资源共享是以程序(进程)的并发执行为条件的,若系统不允许并发执行那就无所谓资源共享。
另一方面,若系统不能对资源共享实现有效的管理,协调好诸进程对共享资源的访问,也必然会影响程序并发执行的程度,甚至根本无法并发执行。
3.虚拟性(Virtual),计算机OS中所谓的“虚拟性”是指通过某种技术把一个物理实体变成若干逻辑上的对应物。
物理实体(前者)是客观存在的;而后者是虚拟的,是用户感觉上的东西。
相应地,用于实现虚拟的技术成为虚拟技术。
在OS中利用了很多种虚拟技术,分别用来实现虚拟机处理、虚拟内存、虚拟光驱、虚拟外部设备和虚拟信道等。
4.异步性(Asynchronism),又称随机性,在多道程序环境中允许多个程序并发执行,并发活动势必会导致随机事件的发生。
由于资源有限而程序众多,每个程序的执行并非是连贯的,而是“走走停停”。
所以说并发程序实际上是以异步的方式运行的,异步性会给系统带来潜在的危险,有可能导致并发程序的执行产生与时间有关的错误,但是OS必须保证:只要运行环境相同,多次运行同一程序,都会获得完全相同的计算结果。
四:操作系统的基本功能基于上述诸特征OS实现的基本功能都是一样的,OS的基本功能主要有以下几点:1.处理器管理功能、处理器是计算机系统中最为稀有和宝贵的资源,应该最大限的提高其利用率,可以采用多道程序设计技术,组织多个作业同时进行执行,解决处理器的调度、分配和回收等问题。
随着多处理器系统的出现,处理器的管理就变得更加复杂,为了做好处理器的管理工作,描述多道程序的并发执行,OS引入进程的概念,处理器的分配、调度和执行都以进程作为基本单位,主要包括对进程控制、进程同步、进程通信以及进程调度等发面。
2.存储器管理功能存储器管理的主要任务是管理主存资源,为多道程序运行提供有力的支撑,提高存储空间的利用率,包括内存分配、内存保护、地址映射以及内存扩充等发面。
3.设备管理功能设备管理的主要任务是:管理各种外部设备,完成用户所提出的I/O请求;加快数据传输速度,发挥设备的并行性,提高设备的利用率;提供设备驱动程序和中断处理程序,为用户隐藏硬件操作细节,提供简单的设备使用方法。
包括缓冲管理、设备分配以及设备处理等方面。
4.文件管理功能文件管理主要是针对信息的管理,在OS中配臵文件系统,主要任务是对用户文件和系统文件进行有效的管理,实现按名存取;实现文件的共享、保护和保密,保证文件的安全性;向用户提供一套能够方便地使用文件的操作和命令。
包括文件存储空间的管理、文件目录的管理、以及文件的读/写管理和保护等方面。
5.用户接口功能为了使用户能够灵活、方便的使用计算机硬件和系统所提供的服务,OS 向用户提供了一组使用其功能的手段,即用户接口。
通过接口可以方便地调用O S的功能,有效的组织作业及其处理流程,使整个计算机系统高效的运行。
包括命令接口、程序接口和图形接口等方面。
五:操作系统未来的发展方向OS近40年的发展速度也让我们看到了它的未来,随着使用电脑的人越来越多,这就势必要求OS为用户提供更方便的人机交互方式,由于对计算机资源利用率的要求不断提高和计算机体系结构的不断完善,还有硬件设备的不断发展,这都成为促使OS进一步发展的动力。
我以为OS未来的发展方向主要有以下几个方面:1. 网络操作系统网络技术的发展是大家有目共睹的,但是计算机网络系统除了硬件还需要有软件系统,只有二者很好的结合才能构成计算机网络的基础平台。
OS作为最重要的系统软件,网络操作系统是用户与计算机网络之间的一个接口,除了具备通常的操作系统所应该具有的功能之外,还应该具有联网功能,支持网络系统结构和各种网络通信协议,提供各种网络互联功能,支持有效、安全的数据传输。
随着网络技术的不断发展,新的网络操作系统还会不断的出现,用户将会有更大的选择空间。
2.分布式操作系统通过高速互连网络将许多台计算机连接起来形成一个统一的计算机系统,可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享。
这种系统被称作分布式系统。
分布式操作系统的特征是:统一性,即它是一个统一的操作系统;共享性,即所有的分布式系统中的资源是共享的;透明性,其含义是用户并不知道分布式系统是运行在多台计算机上,在用户眼里整个分布式系统像是一台计算机,对用户来讲是透明的;自治性,即处于分布式系统的多个主机都可独立工作。
3.嵌入式操作系统所谓嵌入式操作系统就是指嵌入式系统中的操作系统,嵌入式操作系统是运行在嵌入式智能芯片环境中,对整个智能芯片以及它所操作、控制的各种部件装臵等资源进行统一协调、调度、指挥和控制的系统软件,自从嵌入式操作系统诞生以来,它以其微型化、可定制性、实时性、可靠性和易移植性受到了广泛的欢迎,想必它的发展空间也是无限的。