操作系统基本概念和特征PPT
操作系统(Operating System,简称 OS)是管理和控制计算机硬件和软件资源的一种系统软件。它是计算机系统的核心,负责协调、管理、控制和监督计...
操作系统(Operating System,简称 OS)是管理和控制计算机硬件和软件资源的一种系统软件。它是计算机系统的核心,负责协调、管理、控制和监督计算机系统中的各种设备和应用程序,使它们能够高效、安全地运行。基本概念进程(Process)进程是操作系统中的一个基本概念,它表示一个正在执行的程序。每个进程都有一个程序入口、执行序列和程序出口。进程在执行过程中会创建和销毁各种资源,如内存、文件、设备等。线程(Thread)线程是进程中的一个执行单元,它负责执行进程中的代码。一个进程可以包含多个线程,这些线程可以共享进程的资源,但也有自己的栈和局部变量。线程之间可以通过共享内存进行通信。资源(Resource)资源是计算机系统中的硬件和软件资源,如CPU、内存、磁盘、网络等。操作系统负责对这些资源进行管理和分配,使得各个程序能够得到合适的资源来执行。文件(File)文件是计算机系统中用于存储程序代码和数据的一种数据结构。操作系统提供了一组文件系统来管理文件的创建、读写、删除等操作。文件系统还提供了文件权限和安全机制,以保护文件不被非法访问或修改。特征并发性(Concurrency)并发性是指操作系统能够同时处理多个任务或事件的能力。这包括多任务的执行、多进程的切换等。并发性可以提高计算机系统的效率和响应速度。共享性(Sharedness)共享性是指多个进程可以同时使用同一个资源(如内存、磁盘等)。通过共享资源,可以减少资源的浪费,提高资源的使用效率。但是,共享也带来了资源竞争和安全问题,需要操作系统进行管理和控制。虚拟性(Virtualization)虚拟性是指操作系统能够将硬件资源抽象成软件层面的概念,使得用户可以以更加简单和直观的方式使用计算机系统。例如,操作系统可以将物理内存抽象成虚拟内存,使得每个进程都有独立的内存空间;操作系统还可以将物理设备抽象成设备驱动程序,使得用户可以以统一的方式使用各种设备。安全性(Security)安全性是指操作系统能够保护系统资源和用户数据不被非法访问或修改的能力。操作系统通过权限控制、访问控制、加密等技术来保证系统的安全性。同时,操作系统还提供了一些工具和机制来监测和防御恶意攻击。可靠性(Reliability)可靠性是指操作系统在运行过程中能够保持稳定和正确的状态的能力。为了提高可靠性,操作系统通常会采用一些容错技术和恢复机制,如备份、恢复、重启等。此外,操作系统还会对一些异常情况进行处理和报告,以便用户及时发现和处理问题。