简述操作系统的基本功能。

Posted 2023-04-30

简述操作系统的功能具体如下：
一：提供人机交互接口。可以想象没有操作系统这层软件的话，使用计算机会是一个什么样子。计算机使用者将面临一堆计算机硬件进行操作，早期的计算机就是这样的，通过硬开关进行控制。有了操作系统之后，就相当于我们直接和操作系统进行打交道，避免了直接操作硬件带来的麻烦。操作系统的这个提供人机交互接口的功能，是操作系统最大的功能。
二：提供计算机软硬件资源管理。操作系统第二个功能就是管理计算机的资源。计算机的资源包括，软件资源和硬件资源，也就是通常所说的软件系统和硬件系统。其中硬件系统是受计算机操作系统的直接控制，比如内存的地址管理，或者控制键盘和鼠标的扫描时序管理等。操作系统也管理着计算机的软件资源，比如应用程序的执行调度等，包括进程和线程的执行等都是在操作系统的控制下有条不紊的进行的。 参考技术A 操作系统既是计算机系统的管理员,又是计算机系统用户的服务员.资源管理以提高资源利用率为目标,以给用户服务提供尽可能多的服务项目和最大的方便为宗旨,管理与服务的功能用一组程序来描述,这组程序通过事件驱动以并发执行方式发挥作用.人们把这组程序成为操作系统,也就是我们说的os,它是计算机系统极为重要的系统软件.
os的基本功能是管理计算机系统的硬件,软件资源
操作系统必须为用户提供各种简便有效的访问本机资源的手段,并且合理地组织系统工作流程,以便有效的管理系统.为了实现这些基本功能,需要在操作系统中建立各种进程,编写不同的功能模块,并按层次结构的思想,将这些功能模块有机的组织起来,以完成处理器管理,存储管理.文件系统管理,设备管理,作业控制等主要功能。
参考资料：三级教程---网络技术 参考技术B 操作系统（英语；Operating
System，简称OS）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。
操作系统的型态非常多样，不同机器安装的OS可从简单到复杂，可从手机的嵌入式系统到超级电脑的大型操作系统。许多操作系统制造者对OS的定义也不大一致，例如有些OS集成了图形化使用者界面，而有些OS仅使用文本接口，而将图形界面视为一种非必要的应用程序。
操作系统理论在计算机科学中为历史悠久而又活跃的分支，而操作系统的设计与实现则是软件工业的基础与内核。
类型
操作系统大致可分为6种类型。
①简单操作系统。它是计算机初期所配置的操作系统，如IBM公司的磁盘操作系统DOS／360和微型计算机的操作系统CP／M等。这类操作系统的功能主要是操作命令的执行，文件服务，支持高级程序设计语言编译程序和控制外部设备等。
②分时系统。它支持位于不同终端的多个用户同时使用一台计算机，彼此独立互不干扰，用户感到好像一台计算机全为他所用。
③实时操作系统。它是为实时计算机系统配置的操作系统。其主要特点是资源的分配和调度首先要考虑实时性然后才是效率。此外，实时操作系统应有较强的容错能力。
④网络操作系统。它是为计算机网络配置的操作系统。在其支持下，网络中的各台计算机能互相通信和共享资源。其主要特点是与网络的硬件相结合来完成网络的通信任务。
⑤分布操作系统。它是为分布计算系统配置的操作系统。它在资源管理，通信控制和操作系统的结构等方面都与其他操作系统有较大的区别。由于分布计算机系统的资源分布于系统的不同计算机上，操作系统对用户的资源需求不能像一般的操作系统那样等待有资源时直接分配的简单做法而是要在系统的各台计算机上搜索，找到所需资源后才可进行分配。对于有些资源，如具有多个副本的文件，还必须考虑一致性。所谓一致性是指若干个用户对同一个文件所同时读出的数据是一致的。为了保证一致性，操作系统须控制文件的读、写、操作，使得多个用户可同时读一个文件，而任一时刻最多只能有一个用户在修改文件。分布操作系统的通信功能类似于网络操作系统。由于分布计算机系统不像网络分布得很广，同时分布操作系统还要支持并行处理，因此它提供的通信机制和网络操作系统提供的有所不同，它要求通信速度高。分布操作系统的结构也不同于其他操作系统，它分布于系统的各台计算机上，能并行地处理用户的各种需求，有较强的容错能力。⑥智能操作系统（见智能软件）。
功能
操作系统的主要功能是资源管理，程序控制和人机交互等。计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两大类。设备资源指的是组成计算机的硬件设备，如中央处理器，主存储器，磁盘存储器，打印机，磁带存储器，显示器，键盘输入设备和鼠标等。信息资源指的是存放于计算机内的各种数据，如文件，程序库，知识库，系统软件和应用软件等。
资源管理
系统的设备资源和信息资源都是操作系统根据用户需求按一定的策略来进行分配和调度的。操作系统的存储管理就负责把内存单元分配给需要内存的程序以便让它执行，在程序执行结束后将它占用的内存单元收回以便再使用。对于提供虚拟存储的计算机系统，操作系统还要与硬件配合做好页面调度工作，根据执行程序的要求分配页面，在执行中将页面调入和调出内存以及回收页面等。
处理器管理或称处理器调度，是操作系统资源管理功能的另一个重要内容。在一个允许多道程序同时执行的系统里，操作系统会根据一定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运行的程序。一道等待运行的程序只有在获得了处理器后才能运行。一道程序在运行中若遇到某个事件，例如启动外部设备而暂时不能继续运行下去，或一个外部事件的发生等等，操作系统就要来处理相应的事件，然后将处理器重新分配。
操作系统的设备管理功能主要是分配和回收外部设备以及控制外部设备按用户程序的要求进行操作等。对于非存储型外部设备，如打印机、显示器等，它们可以直接作为一个设备分配给一个用户程序，在使用完毕后回收以便给另一个需求的用户使用。对于存储型的外部设备，如磁盘、磁带等，则是提供存储空间给用户，用来存放文件和数据。存储性外部设备的管理与信息管理是密切结合的。
信息管理是操作系统的一个重要的功能，主要是向用户提供一个文件系统。一般说，一个文件系统向用户提供创建文件，撤销文件，读写文件，打开和关闭文件等功能。有了文件系统后，用户可按文件名存取数据而无需知道这些数据存放在哪里。这种做法不仅便于用户使用而且还有利于用户共享公共数据。此外，由于文件建立时允许创建者规定使用权限，这就可以保证数据的安全性。
程序控制
一个用户程序的执行自始至终是在操作系统控制下进行的。一个用户将他要解决的问题用某一种程序设计语言编写了一个程序后就将该程序连同对它执行的要求输入到计算机内，操作系统就根据要求控制这个用户程序的执行直到结束。操作系统控制用户的执行主要有以下一些内容：调入相应的编译程序，将用某种程序设计语言编写的源程序编译成计算机可执行的目标程序，分配内存储等资源将程序调入内存并启动，按用户指定的要求处理执行中出现的各种事件以及与操作员联系请示有关意外事件的处理等。
人机交互
操作系统的人机交互功能是决定计算机系统“友善性”的一个重要因素。人机交互功能主要靠可输入输出的外部设备和相应的软件来完成。可供人机交互使用的设备主要有键盘显示、鼠标、各种模式识别设备等。与这些设备相应的软件就是操作系统提供人机交互功能的部分。人机交互部分的主要作用是控制有关设备的运行和理解并执行通过人机交互设备传来的有关的各种命令和要求。早期的人机交互设施是键盘显示器。操作员通过键盘打入命令，操作系统接到命令后立即执行并将结果通过显示器显示。打入的命令可以有不同方式，但每一条命令的解释是清楚的，唯一的。随着计算机技术的发展，操作命令也越来越多，功能也越来越强。随着模式识别，如语音识别、汉字识别等输入设备的发展，操作员和计算机在类似于自然语言或受限制的自然语言这一级上进行交互成为可能。此外，通过图形进行人机交互也吸引着人们去进行研究。这些人机交互可称为智能化的人机交互。这方面的研究工作正在积极开展。 参考技术C Operation System的基本功能：Operation System是计算机系统的资源管理者，其主要任务是管理并调度计算机系统资源的使用。包括:处理器管理 存储管理 设备管理 文件管理 用户接口本回答被提问者采纳 参考技术D 操作系统的五大功能:　　
（1）作业管理：包括任务、界面管理、人机交互、图形界面、语音控制和虚拟现实等；　　
（2）文件管理：又称为信息管理；　　
（3）存储管理：实质是对存储“空间”的管理，主要指对主存的管理；　　
（4）设备管理：实质是对硬件设备的管理，其中包括对输入输出设备的分配、启动、完成和回收；　　
（5）进程管理：实质上是对处理机执行“时间”的管理，即如何将CPU真正合理地分配给每个任务。

17-10-7简述linux背景知识

批处理系统就是jobs1$$$$$$$$$$$$$$$$jobs2$$$$$很慢，之后由通用电气GE,贝尔实验室Bell和麻省理工大学的人工智能实验室联合创建的多任务多用户系统。当时机器基本功能已经实现，但体积庞大，叫做Multice,由汇编开发的。随后GE,Bell失去兴趣，只有MIT继续研发。

Bell的Ken Thompson当时在Multice发明了Space Travel(太空旅行)，但贝尔实验室退出了，游戏只能运行在Multice,他随后自行研究，在比较落后的PPD-7主机开发出来了，但移植性复杂，随后优化成为Unics-->Unix，移植性依旧复杂。。。。1972年Dennis Ritchie和Ken对b语言进行改进成为了c语言，之后他们用c语言重写了整个Unix.

1976年，Ken加入了Bill Joy领导的BSRG小组，之后改进的Unix系统叫BSD（Berkeley System Distribution）,原贝尔实验室的Unix叫System V.随后2家开始卖钱，Unix暂时停止前进

荷兰大学教授Andrew由于Unix商业化无法使用，后来自己弄一个系统Minix,不让人加驱到他的系统里,所有linus自己弄了一个内核linux，自由免费并且随意更改，迅速传播开来

1980年，Stallman认为程序应该Freedom,和许多黑客一起创建GNU（GNU is Not Unix）,遵循标准GPL（General Public License）

都是源代码：c-->编译成二进制（交叉编译）

ABI：Application Binary Interface,

第三方组织编译内核以及打包发行出去：linux发行商RedHat  SLS  Debian  SUSE    RedHat赚的是服务费，类似于一些补丁升级，人们只能买服务，卖买后期的保障,所以出现了Centos:Community ENTerprise Os,做的是把redhat的源代码转化为二进制，并完全兼容，但没保障 Debian不受商业组织或公司，是由大部分兴趣爱好者负责的，是高级人用的，Ubuntu是基于Debian二次发行，转注与pc版，还有Mint也是