第1章 操作系统概论
1.4 操作系统的特征与功能
1.4.2 操作系统的功能
从资源管理的角度看,操作系统有五大功能,分别是处���器管理、存储器管理、设备管理、作业管理和文件管理。此外为了用户方便使用操作系统,操作系统向用户提供了用户接口。
1)处理器管理。合理的分配和回收处理器,既要避免多道程序争夺处理器的问题,还要提高处理器的利用率。在多道程序环境下,处理器的分配和运行以进程为基本单位,因而处理器的管理也称为进程管理。
2)存储器管理。增强内存的分配功能和存储保护功能,使驻留在内存中的多道程序互不干扰,此外还应具有扩充内存(虚拟内存)的功能。
3)设备管理。负责管理各种外部设备,包括设备的分配、启动以及联机并行操作(SP00Ling)的实现技术。具体功能有缓冲管理、设备分配、设备驱动以及虚拟设备等。
4)作业管理和文件管理。作业管理的主要任务是对作业的运行进行合理的组织及相应的控制,即实现作业调度和控制作业的执行。、文件管理的主要任务是面向用户实现文件的按名存取、文件共享和保护,合理地分配和使用文件的存储空间。
5)用户接口。为了方便用户使用,操作系统向用户提供了“用户与操作系统的接口”,这种接口通常是由“命令”和“系统调用”的形式表现出来的。近些年来推出的新型操作系统,又增加了“图形用户接口”,例如Windows 95/98/2000/NT等。
1.5 操作系统的结构设计模式
随着计算机系统的发展,操作系统的规模越来越大、复杂性越来越高,尤其是随着软件开发方法的不断发展,操作系统的结构也在不断的更新换代。
1.模块化结构
模块化程序设计技术主要是基于“分解”和“模块化”原则来控制大型软件的复杂性。显然按照OS的功能可以将其划分为相对独立的若干个模块,模块再细化为子模块,各模块之间通过规定的接口实现交互,如图1.5所示。模块化不但使OS具有了较清晰的结构,而且提高了OS的可理解性、可适应性和可维护性,同时也加速了OS开发过程。
……