浅谈操作系统的四个特征

Posted 2023-02-26 yuanzhijing

操作系统有四个特征：并发，共享，异步，虚拟。

并发：是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。操作系统的并发性是指计算机系统中同时存在多个运行着的程序，因此它应该具有处理和调度多个程序同时执行的能力。

在这种多道程序环境下，一段时间内，宏观上有多个程序在同时运行，而每一时刻，单处理器环境下实际仅能有一道程序执行，故微观上这些程序还是在分时地交替执行。操作系统的并发性是通过分时得以实现的。

注意：并行性是指计算机系统具有可以同时进行运算或操作的特性，在同一时间完成两种或两种以上的工作。并行性需要有相关硬件的支持，如多流水线或多处理器硬件环境。

共享：是指系统中的资源（硬件资源和信息资源）可以被多个并发执行的程序共同使用，而不是被其中一个独占。资源共享有两种方式：互斥访问和同时访问。

并发和共享是操作系统的最基本特征，互为依存。并发执行的要求引出了资源的共享；而资源共享的管理又直接影响到程序的并发执行。

异步：在多道程序环境下，允许多个程序并发执行，但由于资源有限，进程的执行不是一贯到底。而是走走停停，以不可预知的速度向前推进，这就是进程的异步性。异步性使得操作系统运行在一种随机的环境下，可能导致进程产生与时间有关的错误。但是只要运行环境相同，操作系统必须保证多次运行程序，都获得相同的结果。

虚拟：虚拟性是一种管理技术，把物理上的一个实体变成逻辑上的多个对应物，或把物理上的多个实体变成逻辑上的一个对应物的技术。采用虚拟技术的目的是为用户提供易于使用、方便高效的操作环境。

操作系统的功能包括处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理。

操作系统的发展主要经历了单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络与分布式系统和多机系统等。